Professor
Gleytton Figueiredo
Disciplina
Lista nº
Física I
03
Assuntos
Movimento Circular
01- (UERJ – 2009)
03- (UFF – 2002)
Segundo o modelo simplificado de Bohr, o
elétron do átomo de hidrogênio executa um
movimento circular uniforme, de raio igual a
5,0 × 10-11 m, em torno do próton, com
período igual a 2 × 10-15 s.
Com o mesmo valor da velocidade orbital
no átomo, a distância, em quilômetros, que
esse elétron percorreria no espaço livre, em
linha reta, durante 10 minutos, seria da
ordem de:
(A) 102 (B) 103 (C) 104 (D) 105
02- (UFU- 2007)
Três rodas de raios Ra , Rb e Rc possuem
velocidades angulares ωa , ωb , e ωc
,respectivamente, e estão ligadas entre si
por meio de uma correia, como ilustra figura
abaixo
Os satélites artificiais são utilizados para
diversos fins, dentre eles, a comunicação.
Nesse caso, adota-se, preferencialmente,
uma órbita geoestacionária, ou seja, o
satélite gira ao redor da Terra em um tempo
igual ao da rotação da própria Terra, não
modificando sua altitude, nem se afastando
do equador.
O Brasilsat B4 é um satélite de
telecomunicações que se encontra em uma
órbita
geoestacionária
de
raio,
4
aproximadamente, 3,6 x 10 km. Nessas
condições, os valores aproximados da
velocidade e da aceleração centrípeta a que
está submetido são, respectivamente:
(A) 2,6 km/s ; 1,9 x 10-4 km/s²
(B) 5,0 x 10 8 km/s ; 1,4 x 10 4 km/s²
(C) 2,6 km/s ; 7,4 x 10 -3 km/s²
(D) 5,0 x 10 8 km/s ; 1,9 x 10 -4 km/s²
(E) 15,0 km/s ; 5,4 x 10 5 km/s²
04- (Unicamp – 2014)
Ao mesmo tempo que a roda de raio Rb
realiza duas voltas, a roda de raio Rc realiza
uma volta. Não há deslizamento entre as
rodas e a correia. Sendo Rc = 3 Ra , é
correto afirmar que:
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:
Dados : Considere π ≈ 3
A) Rb = 4/3Ra e ωa= 4/3ωc
B) Rb = 4/3Ra e ωa= 3ωc
C) Rb = 3/2Ra e ωa= 4/3ωc
D) Rb = 3/2Ra e ωa=3ωc
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A) 9 m/s B) 15 m/s C) 18 m/s D) 60m/s
05- (Unicamp – 2015)
Considere um computador que armazena
informações em um disco rígido que gira a
uma frequência de 120 Hz. Cada unidade
de informação ocupa um comprimento físico
de 0,2 μm na direção do movimento de
rotação do disco. Quantas informações
magnéticas passam, por segundo, pela
cabeça de leitura, se ela estiver posicionada
a 3 cm do centro de seu eixo, como mostra
o esquema simplificado apresentado
abaixo?
(Considere π ≈ 3.)
A) 1,62 x 106.
B) 1,8 x 106.
C) 64,8 x 108.
D) 1,08 x 108.
Desprezando a existência de forças
dissipativas, o vetor aceleração tangencial
do coelhinho, no terceiro quadrinho, é
06- (ENEM – 2014)
Um professor utiliza essa história em
quadrinhos para discutir com os estudantes
o movimento de satélites. Nesse sentido,
pede a eles que analisem o movimento do
coelhinho, considerando o módulo da
velocidade constante.
A) nulo.
B) paralelo à sua velocidade linear e no
mesmo sentido.
C) paralelo à sua velocidade linear e no
sentido oposto.
D) perpendicular à sua velocidade linear e
dirigido para o centro da Terra.
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E) perpendicular à sua velocidade linear e
dirigido para fora da superfície da Terra.
velocidade angular constante e frequência
f= 0,25 Hz.
Dados : π = 3
07- (Unesp – 2015)
A figura representa, de forma simplificada,
parte de um sistema de engrenagens que
tem a função de fazer girar duas hélices, H1
e H2 . Um eixo ligado a um motor gira com
velocidade angular constante e nele estão
presas duas engrenagens, A e B. Esse eixo
pode se movimentar horizontalmente
assumindo a posição 1 ou 2. Na posição 1,
a engrenagem B acopla-se à engrenagem C
e, na posição 2, a engrenagem A acopla-se
à engrenagem D. Com as engrenagens B e
C acopladas, a hélice H1 gira com
velocidade angular constante ω1 e, com as
engrenagens A e D acopladas, a hélice H2
gira com velocidade angular constante ω2
A) Considerando que a distância da bola ao
centro do “gira‐ gira” é 2 m, determine os
módulos da velocidade VT e da aceleração
ac da bola, em relação ao chão.
Num certo instante, a criança arremessa a
bola horizontalmente em direção ao centro
do “gira‐ gira”, com velocidade VR de
módulo 4 m/s, em relação a si.
Determine, para um instante imediatamente
após o lançamento,
B) o módulo da velocidade U da bola em
relação ao chão;
C) o ângulo θ entre as direções das
velocidades U e VR
09- (UFRGS – 2013)
A figura apresenta esquematicamente o
sistema de transmissão de uma bicicleta
convencional.
Considere rA, rB, rC e rD os raios das
engrenagens A, B, C e D, respectivamente.
Sabendo que rB = 2 · rA e que r C = rD, é
correto afirmar que a relação é igual a
(A) 1,0. (B) 0,2. (C) 0,5. (D) 2,0. (E) 2,2.
Na bicicleta, a coroa A conecta-se à catraca
B através da correia P. Por sua vez, B é
ligada à roda traseira R, girando com ela
quando o ciclista está pedalando.
Nesta situação, supondo que a bicicleta se
move sem deslizar, as magnitudes das
velocidades angulares, ωA, ωB e ωR, são
tais que
08- (Fuvest – 2015)
Uma criança com uma bola nas mãos está
sentada em um “gira‐ gira” que roda com
(A) ωA < ωB = ωR .
(B) ωA = ωB < ωR .
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(C) ωA = ωB = ωR .
(D) ωA < ωB < ωR .
(E) ωA > ωB = ωR .
trajetória retilínea. O módulo da velocidade
v do projétil é:
A) wr/π B) 2wr/π C) wr/2π D) wr E) πw/r
10- (UFMG – 1997)
A figura mostra três engrenagens, E 1, E 2 e
E 3 , fixas pelos seus centros, e de raios, R1
,R2e
R 3 , respectivamente. A relação entre os
raios é R 1 = R 3 < R 2 . A engrenagem da
esquerda (E1)
gira no sentido horário com período T 1 .
12- (UERJ – 2009)
Dois móveis, A e B, percorrem uma pista
circular em movimento uniforme. Os dois
móveis partiram do mesmo ponto e no
mesmo sentido com as velocidades de 1,5
rad/s e 3,0 rad/s, respectivamente; o móvel
B, porém, partiu 4 segundos após o A.
Calcule o intervalo de tempo decorrido,
após a partida de A, no qual o móvel B
alcançou o móvel A pela primeira vez.
Sendo T2 e T3 os períodos de E2 e E3 ,
respectivamente, pode-se afirmar que as
engrenagens
vão girar de tal maneira que
A) T 1 = T 2 = T 3 , com E
sentido contrário a E 1 .
B) T 1 = T 3 ≠ T 2 , com E
sentido contrário a E 1 .
C) T 1 = T 2 = T 3 , com E
mesmo sentido que E 1 .
3
girando em
3
girando em
3
13- (UFC – 2009)
Uma partícula de massa m gira em um
plano vertical, presa a uma corda de massa
desprezível, conforme a figura a seguir. No
instante indicado na figura, a corda se parte,
de modo que a partícula passa a se mover
livremente. A aceleração da gravidade local
é constante e apresenta módulo igual a g.
girando no
D) T 1 = T 3 ≠ T 2 , com E 3 girando no
mesmo sentido que E 1 .
11- (FUVEST – 1999)
Um disco de raio r gira com velocidade
angular w constante. Na borda do disco,
está presa uma placa fina de material
facilmente perfurável. Um projétil é
disparado com velocidade v em direção ao
eixo do disco, conforme mostra a figura, e
fura a placa no ponto A. Enquanto o projétil
prossegue sua trajetória sobre o disco, a
placa gira meia circunferência, de forma que
o projétil atravessa mais uma vez o mesmo
orifício que havia perfurado. Considere a
velocidade do projétil constante e sua
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15- (UNESP- 2003)
Dois atletas estão correndo numa pista de
atletismo com velocidades constantes, mas
diferentes. O primeiro atleta locomove-se
com velocidade v e percorre a faixa mais
interna da pista, que na parte circular tem
raio R. O segundo atleta percorre a faixa
mais externa, que tem raio 3R/2. Num
mesmo instante, os dois atletas entram no
trecho circular da pista, completando-o
depois de algum tempo. Se ambos deixam
este trecho simultaneamente, podemos
afirmar que a velocidade do segundo atleta
é
A) 3v. (B) 3v/2. (C) v. (D) 2v/3. (E) v/3.
14- (UFSC – 2008)
16 – (PUC-RJ – 2014)
Um carro com velocidade de módulo
constante de 20 m/s percorre a trajetória
descrita na figura, sendo que de A a C a
trajetória é retilínea e de
D a F
é
circular,no sentido indicado.
A Lua leva 28 dias para dar uma volta
completa ao redor da Terra. Aproximando a
órbita como circular, sua distância ao centro
da Terra é de cerca de 380 mil quilômetros.
A
vA
B
vB
C
D
vC
(A) 13 (B) 0,16 (C) 59 (D) 24 (E) 1,0

vD
E

vE

vF
A velocidade aproximada da Lua, em km/s,
é:
F
17- (UEM – 2012)
Em relação ao Movimento Circular e
Uniforme, analise as alternativas abaixo e
assinale o que for correto.
proposição(ões)
01) No Sistema Internacional de Unidades,
a unidade da velocidade angular é o rad/s.
01. O carro tem movimento uniforme de A
até C.
02. O carro tem movimento uniforme de A
até F.
04. O carro tem aceleração de A até C.
08. O carro tem aceleração de D até F.
16. O carro tem movimento retilíneo
uniformemente variado de D até F.
02) O período de rotação é o intervalo de
tempo em que um móvel, que descreve um
Movimento Circular e Uniforme, percorre um
ciclo completo.
Assinale
a(s)
CORRETA(S).
04) A aceleração centrípeta é proporcional à
velocidade angular ao quadrado.
08) O módulo da velocidade tangencial é
constante.
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16) A aceleração tangencial é proporcional
à velocidade tangencial ao quadrado.
extremo ao outro, retornando ao ponto de
partida, 20 vezes. Calcule a frequência de
oscilação desse pêndulo.
20- (UESPI - 2012)
18- (UFPA – 2013)
O escalpelamento é um grave acidente que
ocorre nas pequenas embarcações que
fazem transporte de
ribeirinhos nos rios da Amazônia. O
acidente ocorre quando fios de cabelos
longos são presos ao eixo
desprotegido do motor. As vitimas são
mulheres e crianças que acabam tendo o
couro cabeludo arrancado. Um
barco típico que trafega nos rios da
Amazônia, conhecido como “rabeta”, possui
um motor com um eixo de
80mm de diâmetro, e este motor, quando
em operação, executa 3000rpm.
Considerando que, nesta situação de
escalpeamento, há um fio ideal que não
estica e não desliza preso ao eixo do
motor e que o tempo médio da reação
humana seja de 0,8s (necessário para um
condutor desligar o motor), é
correto afirmar que o comprimento deste fio
que se enrola sobre o eixo do motor, neste
intervalo de tempo, é de:
(A) 602,8 m
A engrenagem da figura a seguir é parte do
motor de um automóvel. Os discos 1 e 2, de
diâmetros 40 cm e
60 cm, respectivamente, são conectados
por uma
correia inextensível e giram em movimento
circular
uniforme. Se a correia não desliza sobre os
discos, a
razão ω 1 /ω 2 entre as velocidades
angulares dos discos
vale
(A) 1/3
(B) 2/3
(C) 1
(B) 96,0 m
(D) 3/2
(C) 30,0 m
(E) 3
(D) 20,0 m
(E) 10,0 m
19- (UERJ – 2012)
Uma pequena pedra amarrada a uma das
extremidades de um fio inextensível de 1 m
de comprimento, preso a um galho de
árvore pela outra extremidade, oscila sob
ação do vento entre dois pontos
equidistantes e próximos à vertical. Durante
10 s, observou-se que a pedra foi de um
GABARITO:
01- D
02- D
03- A
04- C
05- D
06- A
07-D
08- A) VT = 3m/s; ac = 4,5 m/s²;
B) U = 5m/s; C) θ = arccos (0,8)
09- A
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10- D
11- B
12- t = 8s
13- A
14- soma = 11
15- B
16- E
17- soma = 31
18- E
19- f = 2 Hz
20- D
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