Cinemática Angular

A Estação Espacial Internacional (ISS - International Space Station) dá uma volta na Terra a cada 1,5 h. Determine:
a) O período de rotação em minutos e em segundos;
b) A freqüência de rotação da estação em torno da Terra em hertz.

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Num tradicional relógio de ponteiros determinar o período e a frequência de rotação dos ponteiros das horas, dos minutos e dos segundos (respostas em segundos e hertz).

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Uma hélice de avião possui pás de 2 m de comprimento e giram com freqüência de 1200 rpm. Calcule:
a) A freqüência em hertz;
b) O período das rotações;
c) A velocidade angular da hélice;
d) A velocidade escalar de um ponto situado na ponta de uma das pás da hélice;
e) O módulo da aceleraão centrípeta.

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hélice de avião com pás de 2 m girando a 1200 rpm
 


Um garoto gira, sobre sua cabea, uma pedra amarrada a um cordão com velocidade escalar constante, o raio descrito pela circunferência feita pela pedra é de 1 m e faz um volta em 2 s. Determine:
a) A velocidade escalar da pedra;
b) A aceleraão centrípeta que atua na pedra.

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garoto girando uma pedra presa à uma corda sobre a cabeça
 


Uma locomotiva parte de uma estação A e atinge outra estação B distante 240 km da primeira após 4 horas. Admitindo que o diâmetro de cada roda seja igual a 1,25 m determine:
a) O número de rotações por minuto que efetua, em média, cada roda;
b) A velocidade angular de um ponto situado sobre a roda.

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Um móvel em Movimento Uniformemente Variado (M.U.V.) percorre uma circunferência de raio 5 m com aceleração escalar constante e igual a 4 m/s2. Admitindo que no instante t = 0 o móvel esteja a 10 m da origem dos espaços (medido sobre a circunferência) e a sua velocidade seja de 15 m/s, determinar:
a) A equação horária do movimento sob as formas linear e angular;
b) A equação da velocidade sob as formas linear e angular;
c) A velocidade angular do móvel no instante t = 10 s;
d) A aceleração centrípeta e total no instante t = 2 s.

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Um trem bala percorre um curva de 2500 m de raio a uma velocidade de 270 km/h, calcule:
a) A fora centrífuga sentida por um passageiro, de massa igual a 70 kg, num vagão desse trem;
b) Qual deveria ser a velocidade de um carro, percorrendo uma curva com 10 m de raio, para que aquele passageiro do trem sentisse a mesma força centrífuga estando no carro. Dê a resposta em km/h.

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