Banco de questões: Cinemática: Velocidade Angular Média

Uma grande roda-gigante em um parque de diversões está sendo estudada pela equipe de engenharia ao longo de um dia. Essa equipe precisa analisar a velocidade angular média da roda-gigante para garantir a segurança dos visitantes e, também, ponderar questões socioambientais e econômicas relacionadas ao consumo energético do brinquedo. Assuma que a roda-gigante faça um movimento circular uniforme, ou seja, sua velocidade angular não varia durante o movimento. Dado esse contexto: a) Calcule a velocidade angular média da roda-gigante, em radianos/segundo, sabendo que ela completa uma volta inteira em 5 minutos. b) Suponha que a roda-gigante possa ser movida por motores elétricos ou a diesel: discuta, em termos socioambientais e econômicos, qual tipo de motor seria mais apropriado para o parque de diversões, levando em consideração a eficiência energética e a emissão de poluentes. c) Sugira uma tecnologia alternativa, como energia solar ou eólica, que possa ser integrada ao parque de diversões para reduzir o consumo de energia da roda-gigante e melhorar seu desempenho em relação às questões socioambientais. Explique, brevemente, como essa tecnologia funcionaria e os benefícios que ela traria para o parque e o meio ambiente.

Uma indústria está pesquisando formas de utilizar fontes de energia renovável para alimentar seus motores e reduzir a dependência de recursos não renováveis. Durante um teste, um motor recebe energia de um painel solar e gira uma engrenagem de 40 cm de raio ao longo de um minuto completo. Considerando que a engrenagem realiza uma volta completa em 12 segundos, qual é a velocidade angular média da engrenagem em radianos por segundo?

Atualmente, a busca por fontes de energia alternativas tem sido um tema em destaque nos debates socioambientais, políticos e econômicos. A energia eólica é uma opção que utiliza turbinas com hélices que giram ao serem atravessadas pelo vento. Considere uma turbina eólica que, após ser acelerada por uma forte rajada de vento, realiza uma rotação completa em 4 segundos. Qual é a velocidade angular média dessa turbina eólica em rad/s?

Uma empresa está desenvolvendo um motor de energia renovável para o qual é necessário analisar o desempenho do eixo de rotação. Durante um teste, o eixo do motor realiza 20 rotações completas em um período de 4 segundos. Qual foi a velocidade angular média do eixo do motor durante o teste?