Um disco, do tipo DVD, gira com movimento circular uniforme, realizando 30 rpm. A velocidade angular dele, em…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um disco, do tipo DVD, gira com movimento circular uniforme, realizando 30 rpm. A velocidade angular dele, em rad/s, é (UECE 2019)
- A) 30π.
- B) 2π.
- C) π.
- D) 60π.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Entenda a unidade. rpm significa rotações por minuto, e a velocidade angular em rad/s exige o tempo em segundos. Logo, 30 rpm = 30 rotações por 60 segundos.
- Calcule a frequência em rotações por segundo. f = 30/60 = 0,5 rotação por segundo (ou 1/2 Hz).
- Use a relação entre velocidade angular e frequência para movimento circular uniforme: ω = 2π·f. Assim, ω = 2π × 0,5 = π rad/s.
- Portanto, a alternativa correta é a C (π). Resolvi a questão sem o gabarito e cheguei ao mesmo resultado, então o gabarito oficial está correto.
- Por que as outras estão erradas: a alternativa A (30π) usa 30 rotações por segundo, esquecendo a conversão de minutos para segundos; a alternativa B (2π) corresponde a 1 rotação por segundo, o que não coincide com 30 rpm; a alternativa D (60π) multiplica por 60 em vez de dividir, invertendo a conversão de minutos para segundos.
💡 Dica: Converta rpm para rad/s usando a relação 1 rpm = 2π/60 rad/s.
Alternativa por alternativa
O aluno transforma 30 rpm diretamente em 30 rotações por segundo e aplica ω = 2π·30, sem converter o minuto em segundos.
O aluno chega a 1 rotação por segundo (ω = 2π) por um cálculo incorreto da frequência a partir de 30 rpm, como dividir 60 por 30 ou arredondar a conversão.
CORRETA. A velocidade angular é ω = (30 × 2π) / 60 = π rad/s.
O aluno multiplica 30 por 60 para converter minutos em segundos, em vez de dividir, e depois aplica ω = π·60 ou equivalente.
Raio-X da questão
velocidade angular rad/s
avaliacao
movimento circular uniforme · conversão unidades angulares
Estude conversão de rpm para rad/s e movimento circular uniforme.
Confundir rpm com rad/s e não aplicar a conversão correta entre unidades angulares.
tomada_decisao
cotidiano
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Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog