Uma roda d'água, que gira a uma velocidade angular constante, possui 20 reservatórios de volume V = 5 L cada e um
B
Taio R = "5-m. Sobre a roda está instalada uma calha que despeja água, de densidade igual a 1 Kg/L, a uma taxa de 1,25 L
por segundo, conforme ilustrado na figura. Considere que essa taxa é a mesma com que os reservatórios são preenchidos
e que eles ficam completamente cheios ao passarem pela queda d'água.
(tips slopenctipart org. Adaptado.)
a) Qual é o tempo, em segundos, necessário para se encher cada reservatório? Sabendo que a roda leva 80 s para com-
pletar uma volta, qual a sua velocidade angular, em radianos por segundo?
b) Um reservatório, após ser completamente cheio, percorre um trajeto que corresponde a um ângulo de 60º, cujo seno
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vale “=, sem despejar água. A partir disso, esse reservatório estará alinhado com o eixo da roda e começará a despe-
jar água. Qual é a variação, em módulo, da energia potencial gravitacional do volume V de água, dada em Joules,
considerando g = 10 m/s?, durante esse trajeto? Considerando que essa energia possa ser convertida em energia elé-
trica, quantas voltas a roda deve dar para gerar 50 kWh de energia?
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