(X)
Na figura, está representado o limpador de parabrisa de um carro. O aparelho está funcionando e tanto sua borracha quanto o vidro sobre o qual ela desliza podem ser considerados homogêneos. Admitindo que a compressão do limpador sobre o parabrisa seja uniforme em toda a extensão AB, podemos afirmar que:
a) da posição 1 à posição 2, a velocidade angular média da extremidade B é maior que a da extremidade A ✘
Falso.
A velocidade angular média de uma partícula que descreve uma trajetória circular é dada pela fórmula \( w = \Large{ {\Delta\theta} \over {\Delta t} } \)
Δθ: deslocamento angular, em rad (radianos)
Δt: tempo, em segundos
O deslocamento angular de A e B são iguais e elas saem da posição 1 e chegam na posição 2 ao mesmo tempo, ou seja, o Δt de A e de B também são iguais, logo as velocidades angulares também são iguais.
b) da posição 1 à posição 2, a aceleração angular média da extremidade B é menor que a da extremidade A ✘
Falso.
A aceleração angular é dada pela fórmula \( a = \Large{ {\Delta w} \over {\Delta t} } \)
Δw: variação da velocidade angular
Δt: tempo
A variação da velocidade angular de A e B são iguais, bem como o tempo que elas levam para variá-la, logo a aceleração de A e B são iguais
c) da posição 1 à posição 2, a velocidade linear média da extremidade B é igual à da extremidade A ✘
Falso.
A velocidade linear de uma partícula que realiza um movimento circular é dada pela fórmula V = wR
w: velocidade angular da partícula
R: raio da circunferência descrita pela partícula
A e B descrevem duas circunferências concêntricas
Note que o raio da circunferência descrita pela extremidade B é maior que o raio da circunferência de A, logo a velocidade linear de B é maior que a de A.
d) a força de atrito na região próxima da extremidade A é mais intensa que a força de atrito na região próxima da extremidade B ✘
Falso.
A intensidade da força de atrito pode ser calculada pela fórmula fat = 𝜇.N
𝜇: coeficiente de atrito da superfície
N: força de compressão aplicada por um objeto em uma superfície, em N
Como a força de compressão aplicada na extremidade A é igual a compressão aplicada na extremidade B, a força de atrito em A e B são iguais.
e) a borracha próxima da extremidade B desgasta-se mais rapidamente que a borracha próxima da extremidade A ✓
Correto.
O comprimento de um arco de uma circunferência é dado pela forma \( s = \Large{ {\pi R\alpha} \over {180} } \)
R: raio da circunferência
α: ângulo central para o arco
O ângulo descrito por A e B são iguais, contudo, o raio da circunferência de B é maior que o raio da circunferência de A, logo, a extremidade B percorre um comprimento maior que A e se desgasta mais.
