Questões de Física - MCUV - Movimento Circular Uniformemente Variado para Concurso

A aceleração centrípeta instantânea de uma partícula de massa m, em uma trajetória curvilínea qualquer de raio ρ, com velocidade tangencial v e velocidade angular ω em torno do centro instantâneo de rotação, é dada por:

Uma ambulância transporta um paciente recém-operado ao longo de uma estrada onde há uma lombada aproximadamente circular de centro em C e 40 m de raio, como mostra a figura.

Se a ambulância passar pelo topo da lombada com uma velocidade muito elevada, pode perder o contato com a estrada e o impacto que irá ocorrer quando os pneus voltarem a tocar o piso provocará um solavanco que não fará bem ao paciente.

Considerando g = 10 m/s², o valor máximo da velocidade com que a ambulância pode passar pelo topo da lombada sem perder o contato com a estrada é de

Ao percorrer uma curva horizontal, em forma de quarto de circunferência, com velocidade escalar constante, um veículo sofre, relativamente a um referencial inercial, uma força resultante centrípeta de

Um disco gira, livremente, em torno de seu centro com velocidade angular de 1,00 rad/s. Sobre o disco, girando com ele, e a uma distância de 4,00 m do centro, encontra- se uma tartaruga que, na Figura abaixo, está representada por um pequeno quadrado preto.

                                            

Considerando-se a dimensão da tartaruga desprezível, qual será, aproximadamente, em rad/s, a nova velocidade angular do sistema se a tartaruga se deslocar até uma posição que fique a 2,00 m do centro do disco?

Dados
momento de inércia do disco = 80,0 kg.m²
massa da tartaruga = 5,00 kg