EsPCEx 2019/2020 — questão 23 de Física

Gabarito DCinemática — transmissão de movimento por correia (polias)Concurso de Admissão 2019/2020 · Exame Intelectual, 1º dia · Modelo A
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 23 de Física do EsPCEx 2019/2020

Enunciado em texto

Duas polias, A e B, ligadas por uma correia inextensível têm raios RAR_A = 60 cm e RBR_B = 20 cm, conforme o desenho abaixo. Admitindo que não haja escorregamento da correia e sabendo que a frequência da polia A é fAf_A = 30 rpm, então a frequência da polia B é

[Figura: polia grande A e polia pequena B ligadas por uma correia. Desenho ilustrativo – fora de escala.]

(A) 10 rpm.

(B) 20 rpm.

(C) 80 rpm.

(D) 90 rpm.

(E) 120 rpm.

(Enunciado e figura: EsPCEx — Concurso de Admissão 2019/2020, 1º dia, Modelo A.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx), do Exército Brasileiro.

Resolução comentada

O que a questão pede: a frequência da polia pequena.

A chave: sem escorregamento, os pontos da correia e das bordas das duas polias têm a mesma velocidade linear:

vA=vB  ⇒  2πfARA=2πfBRB  ⇒  fB=fARARB=30×6020=90 rpmv_A = v_B \;\Rightarrow\; 2\pi f_A R_A = 2\pi f_B R_B \;\Rightarrow\; f_B = f_A\frac{R_A}{R_B} = 30 \times \frac{60}{20} = 90\ \text{rpm}

⚠️ A armadilha: inverter a razão e achar 10 rpm. A polia menor precisa girar mais vezes para acompanhar a correia.

A ideia em uma frase: polias ligadas por correia têm a mesma velocidade na borda: f·R é igual nas duas.

Resposta: alternativa D.

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.

Outras questões de Física do EsPCEx 2019/2020

Gabarito e resolução de todas as questões de Física do EsPCEx 2019/2020 →

Mais questões de Cinemática, de todas as bancas, resolvidas passo a passo. Ver todos os assuntos →