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Pré-Vestibular
São Januário
Conteúdo, dicas, macetes e questões
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FÍSICA
Prof. Elvis Soares
Movimento de
Rota...
2 PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares
Qual cavalo tem a maior velocidade, o
mais externo ou o mais interno no
carrossel?
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Movimento Circular
PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares
Um corpo executa movimento circular quando sua trajetória é uma
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Período e Frequência
PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares
Período – definido como sendo o tempo que o móvel demora para e...
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Velocidade Angular
PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares
Para qualquer um móvel em MCU, a velocidade linear é igual ao es...
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Força Centrípeta
PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares
O vetor velocidade é sempre tangente à trajetória, ou seja, ele mu...
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No ponto mais alto do globo
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deve acelerar. Enquanto que,
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Teste sua Compreensão
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Questão 1 - (PUC/RJ)
“Nada como um dia após o outro.”Certamente esse dito popular e...
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Questão 3 - (UERJ)
A distância média entre o Sol e a Terra é de cerca de 150 milhõ...
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Questão 4 - (Unicamp 2014)
As máquinas cortadeiras e colheitadeiras de cana-de-açú...
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Questão 5 - (UFSM/RS 2012)
A figura representa dois atletas numa corrida, percorren...
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Questão 6 - (FGV/SP)
Vendedores aproveitam-se da morosidade do trânsito para vende...
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Questão 7 - (FGV/SP)
Com relação ao exercício anterior, no momento em que o brasei...
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Aula 9 - Movimento de Rotação - Física - PVSJ - Prof Elvis

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O movimento de rotação - MCU - com algumas questões de vestibular no final.

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Aula 9 - Movimento de Rotação - Física - PVSJ - Prof Elvis

  1. 1. 1 Pré-Vestibular São Januário Conteúdo, dicas, macetes e questões prováveis... FÍSICA Prof. Elvis Soares Movimento de Rotação 2015
  2. 2. 2 PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares Qual cavalo tem a maior velocidade, o mais externo ou o mais interno no carrossel? Por que ao centrifugar a roupa na maquina de lavar, ela sai menos molhada? Por que o carro na montanha russa não despenca ao passar pelo ponto mais alto?
  3. 3. 3 Movimento Circular PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares Um corpo executa movimento circular quando sua trajetória é uma circunferência ou um arco de circunferência. Quando o movimento é circular e uniforme, o tempo gasto pelo corpo para completar uma volta é constante e em intervalos de tempo iguais o móvel retorna à mesma posição com a mesma velocidade, o movimento é dito portanto periódico.
  4. 4. 4 Período e Frequência PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares Período – definido como sendo o tempo que o móvel demora para efetuar uma volta completa (ciclo) representado pela letra (T). Freqüência – definida com sendo o número de voltas completas (ciclos) que um móvel ou ponto material efetua na unidade de tempo, representado pela letra (f). O ponteiro das horas de um relógio tem período igual a 12h, o d o s m i n u t o s , 6 0 m i n u t o s e o d o s segundos, 60 segundos. f = 1 T As asas do beija-flor batem 60 vezes por segundo. f = 60 Hz
  5. 5. 5 Velocidade Angular PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares Para qualquer um móvel em MCU, a velocidade linear é igual ao espaço percorrido durante um período, que é o comprimento da circunferência. Como o móvel efetua uma volta completa, o ângulo descrito é 2π rad = 360o num tempo igual ao período T, cuja razão é a velocidade angular. v = 2⇡R T ! = 2⇡ T v = !R O disco inteiro gira com a mesma velocidade angular. Mas a joaninha duas vezes mais distante, gira com velocidade linear duas vezes maior.
  6. 6. 6 Força Centrípeta PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares O vetor velocidade é sempre tangente à trajetória, ou seja, ele muda de direção ao longo do movimento, e então surge uma aceleração centrípeta. A força responsável pelo fato de surgir a aceleração centrípeta é denominada força centrípeta ou força resultante centrípeta. Essa força obriga o móvel a estar sempre mudando a direção do vetor velocidade obrigando-o a efetuar a curva. Durante o movimento, o fio prende a bola no movimento circular. Se cortássemos o fio, a bola sairia pela tangente! acp = v2 R Fcp = macp = m v2 R
  7. 7. 7 PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares No ponto mais alto do globo da morte, o motociclista deve acelerar. Enquanto que, no ponto mais baixo ele pode frear. Numa lombada nos sentimos mais leves, pois a força que os bancos fazem diminui. Algumas Consequências da Força Centrípeta Ao efetuar uma curva muito fechada, o carro deve diminuir sua velocidade.
  8. 8. 8 Teste sua Compreensão PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares
  9. 9. 9 PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares Questão 1 - (PUC/RJ) “Nada como um dia após o outro.”Certamente esse dito popular está relacionado de alguma forma com a rotação da Terra em torno de seu próprio eixo, realizando uma rotação completa a cada 24 horas. Pode-se então dizer que cada hora corresponde a uma rotação de: (A) 360º (C) 90º (B) 180º (D) 15º A freqüência e o período do ponteiro dos minutos de um relógio são, respectivamente: (A) (1/60) Hz e 3.600 s (B) (1/3.600) Hz e 3.600 s (C) (1/60) Hz e 60 min (D) 60 Hz e 60 s (E) 60 Hz e (1/60) min Questão 2 - (PUC/RS)
  10. 10. 10 PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares Questão 3 - (UERJ) A distância média entre o Sol e a Terra é de cerca de 150 milhões de quilômetros. Assim, a velocidade média de translação da Terra em relação ao Sol é, aproximadamente, de: (A) 3 km/s (B) 30 km/s (C) 300 km/s (D) 3000 km/s
  11. 11. 11 PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares Questão 4 - (Unicamp 2014) As máquinas cortadeiras e colheitadeiras de cana-de-açúcar podem substituir dezenas de trabalhadores rurais, o que pode alterar de forma significativa a relação de trabalho nas lavouras de cana-de-açúcar. A pá cortadeira da máquina ilustrada na figura abaixo gira em movimento circular uniforme a uma frequência de 300 rpm. A velocidade de um ponto extremo P da pá vale (Considere π = 3) (A) 9 m/s. (B) 15 m/s. (C) 18 m/s. (D) 60 m/s.
  12. 12. 12 PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares Questão 5 - (UFSM/RS 2012) A figura representa dois atletas numa corrida, percorrendo uma curva circular, cada um em uma raia. Eles desenvolvem velocidades lineares com módulos iguais e constantes, num referencial fixo no solo. Atendendo à informação dada, assinale a resposta correta. (A) Em módulo, a aceleração centrípeta de A é maior do que a aceleração centrípeta de B. (B) Em módulo, as velocidades angulares de A e B são iguais. (C) A poderia acompanhar B se a velocidade angular de A fosse maior do que a de B, em módulo. (D)Se as massas dos corredores são iguais, a força centrípeta sobre B é maior do que a força centrípeta sobre A, em módulo. (E) Se A e B estivessem correndo na mesma raia, as forças centrípetas teriam módulos iguais, independentemente das massas.
  13. 13. 13 PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares Questão 6 - (FGV/SP) Vendedores aproveitam-se da morosidade do trânsito para vender amendoins, mantidos sempre aquecidos em uma bandeja perfurada encaixada no topo de um balde de alumínio (Figura 1); dentro do balde, uma lata de leite em pó, vazada por cortes laterais, contém carvão em brasa (Figura 2). Quando o carvão está por se acabar, nova quantidade é reposta.A lata de leite é enganchada a uma haste de metal e o conjunto é girado vigorosamente sob um plano vertical por alguns segundos , reavivando a chama (Figura 3) Mantendo o movimento circular de raio 80 cm, a menor velocidade que a lata deve possuir no ponto mais alto de sua trajetória para que o carvão não caia da lata é, em m/s, (A) √2 (B) 2 (C) 2√2 (D) 4 (E) 4√2
  14. 14. 14 PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares Questão 7 - (FGV/SP) Com relação ao exercício anterior, no momento em que o braseiro atinge o ponto mais baixo de sua trajetória, considerando que ele descreve um movimento no sentido anti-horário e que a trajetória é percorrida com velocidade constante, dos vetores indicados, aquele que mais se aproxima da direção e sentido da força resultante sobre a lata é (A) (B) (C) (D) (E)
  15. 15. 15 PVSJ :: Física :: Prof. Elvis Soares Gabarito 1. (D) 2. (B) 3. (B) 4. (C) 5. (A) 6. (C) 7. (A)

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