Exercício 5

Uma partícula realiza movimento circular uniforme com velocidade linear V e com frequência de 0,2 Hz. Sendo o raio da trajetória descrita igual a 5 metros, o valor de V é, em m/s, igual a?


Resolução:

Primeiramente, você tem que achar a velocidade angular da partícula, já que para achar a velocidade linear, dependemos da velocidade angular.
Temos uma relação entre velocidade angular e frequência, que e dada pela fórmula: w = 2pi.f

Se a frequência é 0,2 Hz, basta aplicar para achar a velocidade angular:

w = 2 . pi . 0,2
w = 0,4pi
w = 1,25 rad/s (considerando pi = 3,14)

Achamos a velocidade angular em radianos por segundo, pois trabalhamos com Hz (voltas por segundo).

Agora que já temos a velocidade angular e o raio, basta aplicar na fórmula: V = w . r

Dados:

v = ?
w = 1,25 rad/s
r = 5 m

Aplicando:

v = 1,25 . 5
v = 6,25 m/s

Achamos a velocidade linear em metros por segundo, pois trabalhamos com a velocidade angular em rad/s e o raio em metros.

A velocidade linear da partícula é de 6,25 m/s.