EEAR 2020 (CFS 1) — questão 78 de Física
Enunciado em texto
O movimento de rotação de uma polia de raio igual a 20 cm é transmitida a outra de raio 5 cm por meio de uma correia que não desliza, conforme o desenho.
[Figura: polia grande à esquerda, “polia (R=20cm)”, ligada por uma correia a uma polia pequena à direita, “polia (R=5cm)”; uma seta indica a “correia”.]
Como a polia maior gira com uma frequencia igual a 400 rotações por minuto (rpm), a frequência, em rpm, da polia menor é
a) 1600
b) 400
c) 100
d) 25
(Enunciado e figura: Exame de Admissão ao CFS 1/2020 — EEAR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.
Resolução comentada
O que a questão pede: a frequência da polia pequena.
Passo 1 — o que é igual: a correia não desliza, então os pontos da borda das duas polias andam com a mesma velocidade linear que a correia:
Passo 2 — a conta:
Conferindo: a polia pequena tem raio 4 vezes menor, então tem de girar 4 vezes mais rápido: 4 × 400 = 1600 rpm.
⚠️ A armadilha: achar que frequência e raio são diretamente proporcionais: 400 ÷ 4 = 100 rpm, a alternativa C. Ou achar que as duas giram igual (B): o que é igual é a velocidade linear, não a frequência.
A ideia em uma frase: na correia, a velocidade linear é a mesma; então f·R é constante, e a polia menor gira mais rápido.
Resposta: alternativa A (1600 rpm).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.