Questão
Universidade de São Paulo - USP - FUVEST
2012
2ª Fase
ciclista-pedala-sua14825ea4a34
Discursiva
Um ciclista pedala sua bicicleta, cujas rodas completam uma volta a cada 0,5 segundo. Em contato com a lateral do pneu dianteiro da bicicleta, está o eixo de um dínamo que alimenta uma lâmpada, conforme a figura ao lado. Os raios da roda dianteira da bicicleta e do eixo do dínamo são, respectivamente, R = 50 cm e r = 0,8 cm. Determine



a) os módulos das velocidades angulares  da roda dianteira da bicicleta e  do eixo do dínamo, em rad/s; 

b) o tempo T que o eixo do dínamo leva para completar uma volta;

c) a força eletromotriz ∈ que alimenta a lâmpada quando ela está operando em sua potência máxima.

NOTE E ADOTE

𝛑 = 3

O filamento da lâmpada tem resistência elétrica de 6 Ω quando ela está operando em sua potência máxima de 24 W.

Considere que o contato do eixo do dínamo com o pneu se dá em R = 50 cm.