Física I ⇒ (EEM-SP) MCU Tópico resolvido

[franzejr]

Uma carroça tem rodas dianteiras de diâmetro [tex3]D=0,60\text{ m}[/tex3] e traseiras de diâmetro [tex3]D'=1,20\text{ m}[/tex3]. A carroça se desloca com velocidade constante [tex3]v=2,40\text{ m/s}[/tex3] num plano horizontal.

a) Determine a velocidade angular de cada roda em relação ao seu eixo.
b) Determine a velocidade do ponto mais alto da roda traseira em relação ao solo.

[Alexandre_SC]

[tex3]v=\omega*r[/tex3]
[tex3]\omega = f*2\pi[/tex3]

f é freqüência, voltas por tempo.
aquele w simboliza velocidade agular.

isolando ele na equação de cima podemos responder o item A

[tex3]\frac{v}{r}=\omega[/tex3]

dianteiras

[tex3]\omega=\frac{2.4}{0.6}=4s^{-1}=4rad/s[/tex3]

trazeiras

[tex3]\omega=\frac{2.4}{1.2}=2s^{-1}=2rad/s[/tex3]

B

a velocidade em um ponto é a soma da velocidade do eixo de rotação e da velocidade de rotação.

em cima a velocidade tem mesma direção, sentido e módulo em relação ao eixo, da velocidade do eixo em relação ao chão.
complicado não

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minha imagem feita no paint pode ser feia mas espero que ajude!

mas enfim

para começar a velocidade das duas rodas são iguais...

sabemos que a velocidade do eixo é de 2.4

Vp_horizontal = -2.4*cos(direção do movimento do eixo) + 2.4*sen(posição do ponto) = 4.8m/s

Vp_vertical = -2.4*sen(direção do movimento do eixo) + 2.4*cos(posição do ponto) = 0m/s

logo o módulo da velocidade é de 4.8m/s