7C - M.C.U.
Nome
1ª série
Nº
Física – Beth/Reinaldo
Data
/
/2015
Quando necessário, adote π = 3.
1. (Ufpb 2012 – adapt.) Em uma bicicleta, a transmissão do movimento das pedaladas se faz através de uma
corrente, acoplando um disco dentado dianteiro (coroa) a um disco dentado traseiro (catraca), sem que haja
deslizamento entre a corrente e os discos. A catraca, por sua vez, é acoplada à roda traseira de modo que as
velocidades angulares da catraca e da roda sejam as mesmas (ver a seguir figura representativa de uma bicicleta).
Em uma corrida de bicicleta, o ciclista desloca-se com
velocidade escalar constante, mantendo um ritmo estável de
pedaladas, capaz de imprimir no disco dianteiro uma velocidade
angular de 2 rad/s, para uma configuração em que o raio da
coroa é 4R, o raio da catraca é R e o raio da roda é 0,5 m.
a) Calcule a velocidade escalar do ciclista.
V = __________________
b) A roda dessa bicicleta se move, sem deslizar, sobre um solo horizontal, com
velocidade V constante.
A figura apresenta só a roda no instante em que um ponto B entra em contato com o
solo. Represente e determine o módulo do vetor velocidade nos pontos A e B, em
relação ao solo, no momento ilustrado na figura ao lado.
VA = __________________
VB = __________________
2. (Uftm 2012 – adapt.) Um caminhão de carga tem rodas dianteiras de raio Rd = 50cm e rodas traseiras de raio
Rt = 80cm. Em determinado trecho do trajeto plano e retilíneo, percorrido sem deslizar e com velocidade escalar
constante, a frequência da roda dianteira é igual a 10 Hz.
Determine a velocidade escalar média do caminhão, em km/h.
a) 30
b) 36
c) 108
d) 180
e) 3000
3. (FEI – adapt.) Um dispositivo mecânico apresenta três polias 1, 2 e 3 de
raios respectivamente a 6 cm, 8 cm e 2 cm, pelas quais passa uma fita que se
movimenta sem escorregamento. Se a polia 1 efetua 40 rpm, quantas voltas a
polia 3 dá por segundo?
a) 0,5
b) 0,6
c) 2,0
d) 1,7
e) 4
4. No mecanismo esquematizado, o motor aciona a engrenagem
A com uma frequência fA=75rpm. Sendo RA=10cm, RB=15cm e
RC=8cm, determine a frequência de rotação da engrenagem C e a
velocidade linear de um ponto D pertencente à periferia da
engrenagem C.
a) 96 rpm e 0,8 m/s
b) 75 rpm e 60 m/s
c) 75 rpm e 0,6 m/s
d) 50 rpm e 0,4 m/s
e) 50 rpm e 40 m/s
5. (Unicamp-adapt.) Considere as três engrenagens acopladas simbolizadas na figura a seguir. A engrenagem A tem
50 dentes e gira no sentido horário, indicado na figura, com frequência de
200 rpm. A engrenagem B tem 100 dentes e a C tem 20 dentes. Assinale a
alternativa correta.
a) fB = 100rpm
b) fB = 50rpm
c) fB = 400rpm
d) fB = 100rpm
e) fB = 50rpm
e
e
e
e
e
fC = 400 rpm
fC = 400 rpm
fC = 50 rpm
fC = 500 rpm
fC = 250 rpm
6. Uma bicicleta desenvolve velocidade de 20 m/s enquanto o ciclista pedala utilizando uma coroa de raio 8 cm e
uma catraca de raio 2 cm. Sabendo que a roda tem raio de 50 cm, a frequência, em rpm, com que giram os pedais da
bicicleta é:
a) 50
b) 100
c) 200
d) 300
e) 400
Respostas:
1. 4m/s ; 8m/s e 0
2
2. C;
3. C;
4. D;
5. D;
6. B;