UNESP 2016 — questão 77 de Física

Enunciado em texto

Um pequeno motor a pilha é utilizado para movimentar um carrinho de brinquedo. Um sistema de engrenagens transforma a velocidade de rotação desse motor na velocidade de rotação adequada às rodas do carrinho. Esse sistema é formado por quatro engrenagens, A, B, C e D, sendo que A está presa ao eixo do motor, B e C estão presas a um segundo eixo e D a um terceiro eixo, no qual também estão presas duas das quatro rodas do carrinho.

[Figura: a engrenagem pequena A (verde), presa ao eixo do motor, gira com frequência $f_M$ (seta curva no sentido anti-horário) e engata na engrenagem grande B (amarela). Presa ao mesmo eixo de B, por cima dela, está a engrenagem pequena C (vermelha). C engata na engrenagem grande D (azul), que gira com frequência $f_R$ (seta curva no sentido horário).]

(www.mecatronicaatual.com.br. Adaptado.)

Nessas condições, quando o motor girar com frequência $f_M$, as duas rodas do carrinho girarão com frequência $f_R$. Sabendo que as engrenagens A e C possuem 8 dentes, que as engrenagens B e D possuem 24 dentes, que não há escorregamento entre elas e que $f_M = 13{,}5$ Hz, é correto afirmar que $f_R$, em Hz, é igual a

(A) 1,5.

(B) 3,0.

(C) 2,0.

(D) 1,0.

(E) 2,5.

(Enunciado e figura: Vestibular Unesp 2016, 1ª fase — Unesp/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual Paulista (Unesp) e à Fundação VUNESP.