Colégio santa maria



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PROF: EDNILSON OLIVEIRA
LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA - MOVIMENTO CIRCULAR
Grupo 1 - Aceleração Centrípeta
1-) Um corpo de 500g de massa, ligado por um fio a um prego preso numa mesa horizontal sem atrito, executa, a 20 cm do prego, um movimento circular uniforme com velocidade escalar de 4 m/s. Determine:

a) a aceleração centrípeta do corpo.

b) a tração no fio.

2-) (Unirio-RJ) Um móvel percorre uma circunferência em movimento uniforme. A força resul­tante a ele aplicada:

a) é nula porque não há aceleração.

b) é dirigida para fora.

c) é dirigida para o centro.

d) não depende da velocidade.

e) é tanto maior quanto menor for a velocidade.

3-) (UEL-RR) Um automóvel de 1,0 103 kg de massa descreve uma trajetória circular de 20 m de raio com velocidade escalar constante de 72 km/h. A força resultante que atua sobre o automóvel tem módulo, em newtons, igual a:

a) 0.

b) 2,0 . 102.



c) 2,0 . 103.

d) 2,0 . 104.

e) 7,2 . 103.

4-) Em certo instante, um móvel, em trajetória circular de raio r = 25 m, possui velocidade v = 10 m/s. Sabendo que a massa do móvel é m = 20 Kg e sua aceleração escalar é a = 10 m/s2, determine, para esse instante:

a) a aceleração total;

b) a resultante sobre o móvel.

5-) (UFMG) Uma pedra é amarrada em um cordão de 40cm de comprimento e posta a girar em um plano vertical. Qual o módulo da velocidade mínima da pedra no ponto mais alto da trajetória, para que ela possa descrever uma trajetória circular? Considere g = 10 m/s2.
6-) (Cefet-Rj) No filme Top Gun, o piloto de um dos aviões comenta com outro que seu avião pode suportar manobras de combate em que a aceleração centrípeta atinja, no máximo, dez vezes o valor da aceleração da gravidade terrestre. Numa das mano­bras, ele faz o Ioop da figura com a aceleração máxima que seu avião pode suportar.

Qual a maior velocidade que o avião pode atingir no loop, sabendo-se que R = 2,5 km e considerando g = 10 m/s2?

7-) Um motociclista descreve uma circunferência verti­cal num globo da morte de 4 m de raio. Que força é exercida sobre o globo no ponto mais alto da trajetória, se a velocidade da moto aí é de 12 m/s? A massa total (motociclista + moto) é de 150 kg e g = 10 m/s2.

Grupo 2 - Movimento Circular
1. (Vunesp) O comprimento da banda de rodagem (circunferência externa) do pneu de uma bicicleta é de aproximadamente 2,0 m.

a) Determine o número N de voltas (rotações) dadas pela roda da bicicleta quando o ciclista percorre uma distância de 6,0 km.

b) Supondo-se que esta distância tenha sido percorrida com velocidade escalar constante de 18 km/h, determine, em hertz, a freqüência de rotação da roda durante o percurso.

2. (UFPB) Um carro de fórmula 1 percorre uma pista circular de 50 m de raio, com velocidade escalar constante de 180 km/h. Determine quantas vezes a aceleração do carro é maior do que a aceleração da gravidade g (g =10 m/s2).

3. (UFGO) Um disco gira num plano horizontal ao redor de um eixo vertical que passa pelo seu centro. O disco efetua 5 rps. Solta-se uma pedra, do repouso, de uma altura de 5 m acima do disco, de tal modo que a pedra cai sobre o disco. Quantas rotações terá efetuado o disco desde o instante em que se solta a pedra até o instante em que ela toca o disco? Considere g =10 m/s2 e despreze a resistência do ar.

4. (Olimpíada Brasileira de Física) Beto e Pedro são dois malabaristas em monociclos onde os pedais acionam diretamente os eixos das rodas. Para que se mantenham lado a lado, em movimento uniforme, Beto dá três pedaladas completas por segundo enquanto Pedro dá apenas 2. O monociclo de Beto tem raio de 30 cm.

a) Qual o raio do monociclo de Pedro?

b) Num determinado instante, qual a velocidade do ponto de contato da roda com a pista, admitindo que não ocorra deslizamento? E de um ponto diametralmente oposto ao ponto de contato?

5. (Covest-PE) A parte mais externa de um disco, com 0,25 m de raio, gira com uma velocidade linear de 15 m/s. O disco começa então a desacelerar uniformemente até parar, em um tempo de 0,5 min. Qual o módulo de aceleração angular do disco em rad/s2?


Grupo 3 – Testes - Movimento Circular
1. (Fatec-SP) Uma roda gira com freqüência 1200 rpm. A freqüência e o período são respectivamente:

a) 1200 Hz, 0,05 s.

b) 60 Hz, 1 min.

c) 20 Hz, 0,05 s.

d) 20 Hz, 0,5 s.

e) 12 Hz, 0,08 s.




2. Num relógio convencional, enquanto o ponteiro dos segundos descreve um ângulo de 30º, o ponteiro dos minutos descreve um ângulo de:

a) 3600º.

b) 1800º.

c) 1º.


d) 0,5º.

e) 0,05º.




3. (FEI-SP) Em uma bicicleta com roda de 1 m de diâmetro, um ciclista necessita dar uma pedalada para que a roda gire duas voltas. Quantas pedaladas por minuto deve dar o ciclista para manter a bicicleta com uma velocidade constante de 6 Km/h?

a) 300.


b) 200.

c) 150.


d) 100.

e) 50.


4. (Mackenzie-SP) Em um experimento verificamos que certo corpúsculo descreve um movimento circular uniforme de raio 6 m, percorrendo 96 m em 4 s. O período do movimento desse corpúsculo é aproximadamente:

a) 0,8 s.

b) 1,0 s.

c) 1,2 s.

d) 1,6 s.

e) 2,4 s.



5. (Uniube-MG) Uma gota de tinta cai a 5 cm do centro de um disco que está girando a 30 rpm. As velocidades angular e linear da mancha provocada pela tinta são, respectivamente, iguais a:

a)  rad/s e 5 cm/s.

b) 4 rad/s e 20 cm/s.

c) 5 rad/s e 25 cm/s.

d) 8 rad/s e 40 cm/s.

e) 10 rad/s e 50 cm/s.



6. (UFC-CE) Considere um relógio de pulso em que o ponteiro dos segundos tem um comprimento rs = 7 mm, e o ponteiro dos minutos tem um comprimento rm = 5 mm (ambos medidos a partir do eixo central do relógio). Sejam, vs a velocidade da extremidade do ponteiro dos segundos, e vm a velocidade da extremidade do ponteiro dos minutos. A razão vs/vm é igual a:

a) 35.


b) 42.

c) 70.


d) 84.

e) 96.


7. (FEI-SP) Um ciclista está pedalando uma bicicleta, cuja roda traseira possui raio r = 0,5 m. Sabe-se que ele está em uma marcha cuja relação é que para cada pedalada completa a roda gira 6/ voltas. Qual a velocidade da bicicleta quando o ciclista executa 60 pedaladas a cada minuto?

a) V = 6 m/s.

b) V = 3/ m/s.

c) V = 3 m/s.

d) V = 3 m/s.

e) V = 6 m/s.



8. (ITA-SP) Uma partícula move-se ao longo de uma circunferência circunscrita em um quadrado de lado L com velocidade angular constante. Na circunferência inscrita nesse mesmo quadrado, outra partícula move-se com a mesma velocidade angular. A razão entre os módulos das respectivas velocidades tangenciais dessas partículas é:

a) . b) c).

d) . e) .



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