Fisica

Curso: Engenharia Civil
Física II
Lista de exercícios 1: Movimento de rotação
Prof. Angelo Cerqueira

1) A velocidade angular do motor de um automóvel aumenta de 1.200 rev/min para 3.000 rev/min em 12 s . (a) Qual a sua aceleração angular,suposta uniforme, em rev /min2 ?
(b)Quantas revoluções o motor realiza neste intervalo? Resp.: (a)2,5rev/s2; (b)420rev.
2) A polia de um raio r A =10cm está acoplado à C de raio r C =25cm pela correia
B,conforme mostra a figura. A polia A parte do repouso e aumenta uniformemente sua velocidade angular à razão de 1,6 rad / s 2 . Supondo que a correia não deslize, determine o tempo necessário para a polia C alcançar a velocidade de rotação de 100 rev/min.
(Sugestão:Se a correia não deslizar, a velocidade linear das bordas das duas polias deverá ser igual.) Resp.: 16,4s.

3) Um rotor realiza 40rev, enquanto freia desde uma velocidade angular de 1,5rad/s até parar completamente.(a) Supondo que a aceleração seja uniforme, em quanto tempo ele pára?
(b)Qual a sua aceleração angular? (c)Em quanto tempo completa as primeiras 20rev?
Resp.: (a) 335s; (b) −4,5×10−3 rad /s 2 ; (c) 98s.
4) Um satélite de comunicações é um cilindro sólido de 1.210 Kg de massa, 1,21m de diâmetro e 1,75m de comprimento, Antes de ser lançado do compartimento de carga de um ônibus espacial,é colocado em rotação a uma velocidade de 1,52rev/s em torno de seu eixo.
Calcule (a) o momento de inércia em torno do eixo de rotação e (b) a energia cinética rotacional do satélite. Resp.: (a) 221Kgm2; (b) 1,10×10 4 J .

5) Duas partículas, de massa m cada uma ,estão ligadas entre si e a um eixo de rotação em O por dois bastões delgados de comprimento l e massa M cada um, conforme mostrado na figura, o conjunto gira em torno do eixo de rotação com velocidade angular ω. Determine algebricamente, as expressões (a) para o momento de inércia do conjunto em relação a O e
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(b) para a energia cinética de rotação em relação a O. Resp.:(a) 3 Md 5md