Questões sobre 10 Questões resolvidas sobre Movimento Circular Primeiro ano – parte 2
Neste material, você encontra 10 questões resolvidas sobre movimento circular, pensadas para o 1º ano do Ensino Médio e com nível difícil. O foco está nos conceitos centrais do tema, como período, frequência, velocidade angular, velocidade tangencial e aceleração centrípeta, aplicados em situações contextualizadas.
As questões alternam formatos de alternativas para treinar leitura, interpretação e cálculo com mais precisão. Em cada item, há uma resposta correta, comentário curto de acerto e justificativas objetivas para cada erro, ajudando a consolidar o raciocínio físico de forma clara e direta.
Questões sobre 10 Questões resolvidas sobre Movimento Circular Primeiro ano – parte 2
Questão 01
Gabarito: alternativa B). Correto. A frequência é 0,5 Hz, então omega = 2pi.f = pi rad/s?
Questão 02
Gabarito: alternativa D). Correto. Em MCU, a aceleração centrípeta vale v2/r e aponta para o centro.
Comentários por alternativa:
- A) A rapidez é constante, mas a direção da velocidade muda, então há aceleração.
- B) A direção está invertida e o módulo correto é 102/20 = 5 m/s2.
- C) Não há aceleração tangencial se a rapidez é constante.
- D) Correto. Em MCU, a aceleração centrípeta vale v2/r e aponta para o centro.
- E) Os dados bastam para calcular v2/r.
Questão 03
Gabarito: alternativa A). Correto. Usa-se v = omega.r, então v = 15 x 0,20 = 3,0 m/s.
Comentários por alternativa:
- A) Correto. Usa-se v = omega.r, então v = 15 x 0,20 = 3,0 m/s.
- B) Esse valor exigiria raio de 0,17 m aproximadamente.
- C) Esse valor resulta de um raio menor, 0,05 m.
- D) Esse valor seria obtido se o raio fosse 1 m.
- E) Esse valor dobra a velocidade correta sem justificativa física.
Questão 04
Gabarito: alternativa E). Correto. Em MCU, o tempo é a mesma fração do período: 3/8 de 40 s = 15 s.
Comentários por alternativa:
- A) 3/8 de 40 s não é 10 s; a conta correta dá 15 s.
- B) 3/8 é menos que metade do período total.
- C) A soma dos trechos não corresponde à fração pedida.
- D) No MCU, o período não varia ao longo da volta.
- E) Correto. Em MCU, o tempo é a mesma fração do período: 3/8 de 40 s = 15 s.
Questão 05
Gabarito: alternativa C). Correto. a = omega2.r, com omega = 2pi.f = 4pi rad/s, logo a = 16pi2 x 0,80 = 12,8pi2?
Comentários por alternativa:
- A) Esse valor corresponderia a raio 0,25 m com omega = 4pi rad/s.
- B) Esse resultado aparece com raio 0,50 m nessas condições.
- C) Correto. a = omega2.r, com omega = 2pi.f = 4pi rad/s, logo a = 16pi2 x 0,80 = 12,8pi2?
- D) Esse valor é maior do que o calculado para os dados fornecidos.
- E) Esse valor exigiria dobrar o raio ou a velocidade angular de modo incompatível.
Questão 06
Gabarito: alternativa B). Correto. v = 2pi r / T, que corresponde ao comprimento da volta dividido pelo período.
Comentários por alternativa:
- A) O período não fica no numerador nessa relação.
- B) Correto. v = 2pi r / T, que corresponde ao comprimento da volta dividido pelo período.
- C) O raio é que entra no numerador, não o período.
- D) Raio e período não são invertidos assim na fórmula.
- E) A velocidade não é produto direto de período e raio.
Questão 07
Gabarito: alternativa E). Correto. a = v2/r fica da ordem de 100 m/s2, aproximadamente 8 m/s2.
Comentários por alternativa:
- A) Esse valor é pequeno demais para v2/r nesses dados.
- B) Esse valor superestima bastante a aceleração calculada.
- C) Esse valor já supera a estimativa correta em uma potência.
- D) Esse módulo é muito alto para esses números.
- E) Correto. a = v2/r fica da ordem de 100 m/s2, aproximadamente 8 m/s2.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). Correto. f = 5 Hz, então omega = 2pi.f = 10pi rad/s e v = omega.r = 4pi m/s.
Comentários por alternativa:
- A) Correto. f = 5 Hz, então omega = 2pi.f = 10pi rad/s e v = omega.r = 4pi m/s.
- B) A frequência não é metade das voltas por segundo; é igual a 5 Hz.
- C) Essa expressão usa o período de forma inadequada.
- D) A soma de raio com voltas não tem significado físico aqui.
- E) O ventilador faz 5 voltas por segundo, não 1.
Questão 09
Gabarito: alternativa D). Correto. 54 km/h = 15 m/s, então a = v2/r = 225/50 = 4,5 m/s2, aproximadamente 5 m/s2.
Comentários por alternativa:
- A) Esse valor fica abaixo do cálculo feito com a conversão correta.
- B) Ainda está abaixo de 4,5 m/s2.
- C) Esse valor supera o resultado obtido pelos dados.
- D) Correto. 54 km/h = 15 m/s, então a = v2/r = 225/50 = 4,5 m/s2, aproximadamente 5 m/s2.
- E) Esse módulo exige velocidade maior que a informada.
Questão 10
Gabarito: alternativa C). Correto. Com a mesma omega, a partícula de maior raio tem maior velocidade linear.
Comentários por alternativa:
- A) Mesma velocidade angular não garante mesma velocidade linear quando os raios são diferentes.
- B) Raio maior aumenta, e não reduz, a velocidade tangencial.
- C) Correto. Com a mesma omega, a partícula de maior raio tem maior velocidade linear.
- D) O raio de A é menor que o de B.
- E) A igualdade de aceleração não implica igualdade de velocidade linear.
Comentários por alternativa: