Questão 17

IME 2010

Física

[IME- 2010/2011 - 1a fase]

A figura acima apresenta um cilindro que executa um movimento simultâneo de translação e rotação com velocidades constantes no interior de um tubo longo. O cilindro está sempre coaxial ao tubo. A folga e o atrito entre o tubo e o cilindro são desprezíveis. Ao se deslocar no interior do tubo, o cilindro executa uma rotação completa em torno do seu eixo a cada 600 mm de comprimento do tubo. Sabendo que a velocidade de translação do cilindro é 6 m/s, a velocidade de rotação do cilindro em rpm é:

360

600

3600

Gabarito:

600

Resolução:

Durante uma única rotação o tubo se desloca 600 mm:

$v = frac{Delta s}{Delta t}$

$6 = frac{600 cdot 10^{-3}}{T}$

T é o período de uma rotação.

Resolvendo a expressão acima encontra-se:

$T = 0,1 s Rightarrow f = 10 Hz = 600 rpm$

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