1) Cálculos de frequência e período de uma partícula girando a 1200 rpm. 2) Cálculos de período, frequência e velocidade angular de uma partícula girando a 1 rpm. 3) Cálculo de frequência, velocidade angular e linear de uma partícula girando a 30 rpm.

1. TD 12 - Física I – GABARITO
1) c)
f = 1200 rpm = (1200/60) rps = 20 Hz
T = 1/f = 1/20 (s) = 0,05 s
2)
a) um terço de volta => 20s;
uma volta => T
Portanto: T = 60 s
b) f = 1/T
f = 1/60 Hz = (1/60) x 60 rpm = 1 rpm
c) ω = 2.π/T
ω = 2.3/60
ω = 0,1 rad/s
3) a)
f = 30 rpm = (30/60) Hz = 0,5 Hz
ω = 2.π.f = 2.π.0,5rad/s = π rad/s
v = ω.R = π.5
v = 5.π cm/s
4) A partícula A volta à posição C nos instantes:2 s,4 s, 6 s, 8 s, 10 s, 12 s, ... A partícula B volta à posição C nos
instantes:5 s, 10 s, 15 s, 20 s,... Assim, as partícula A e B passarão simultaneamente pela posição C depois de um
intervalo de tempo mínimo igual a 10 s. Observe que 10 s é o mínimo múltiplo comum de 2 s e 5 s.
5) a) VP = 2,97.105 km/s b) p = 99%
6) a) 3.10³ voltas b) 2,5 Hz
7) Pela figura obtemos que o raio do movimento é de aproximadamente R = 3,0 cm.
Logo, o módulo da velocidade linear da extremidade do ponteiro é calculado da seguinte forma:
v = ω.R = (2π/T).R
v = (2.3/60 s). 3,0
v = 0,30 cm/s
8) v = 2.π.f.R
(18/3,6)m/s = 2.3.f.(0,25)m
f = (5,0/1,5) Hz
f = (5,0/1,5).60rpm = 200 rpm
9) A velocidade v no movimento circular uniforme é calculada pela seguinte equação
v = ΔS / Δt
ΔS = 2 .π.R = 2.3.5.10-11=30.10-11 = 3 .10-10 m
Δt = 2.10-15 s
Com isso,
v = (3 .10-10) / (2.10-15)= 1,5.105 m/s
Para o movimento em linha reta
d = ?
v = 1,5.105 m/s
Δt =10 min = 10 . 60 = 600 s
d = v . Δt = 1,5.105.600 = 900. 105 m
d = 9. 104 km
10) d)