Anemômetros são instrumentos usados para medir a velocidade do vento. A sua construção mais conhecida é a proposta por Robinson em 1846, que consiste em um rotor com quatro conchas hemisféricas presas por hastes, conforme figura abaixo. Em um anemômetro de Robinson ideal, a velocidade do vento é dada pela velocidade linear das conchas. Um anemômetro em que a distância entre as conchas e o centro de rotação é $$r = 25\, cm$$, em um dia cuja velocidade do vento é $$v = 18\, km/h$$, teria uma frequência de rotação de
a) 3 rpm.
b) 200 rpm.
c) 720 rpm.
d) 1200 rpm.
Se necessário, considere π ≈ 3.
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Solução:
Aqui podemos utilizar a relação entre velocidade linear e frequência: $$v = 2\cdot\pi\cdot f\cdot r$$. Precisamos transformar a velocidade $$v = \frac{18\, km/h}{3,6} = 5\, m/s$$ e o raio $$r = 25\, cm = 0,25\, m$$. Agora é só substituir: \[5 = 2\cdot 3\cdot f\cdot 0,25 \longrightarrow f = 3,33\, Hz\] Porém esta não é a resposta, pois as alternativas estão em rpm. Então temos que transformar:
3,33 rotações —— 1 s
x rotações —— 60 s
x = 200 rpm
Resposta: letra B.
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