Exercícios sobre aceleração centrípeta (com respostas explicadas)
Aceleração centrípeta é aquela que ocorre em movimentos curvilíneos. Nesta lista você encontra exercícios resolvidos e comentados para tirar suas dúvidas sobre este tema.
Questão 1
Um carro está se movendo em uma curva com raio de 50m a uma velocidade constante de 10m/s. Nesse instante, a aceleração centrípeta do carro é de
a) 0,2 m/s²
b) 2 m/s²
c) 5 m/s²
d) 10 m/s²
e) 20 m/s²
A aceleração centrípeta é calculada pela fórmula:
Onde:
v =10 m/s (velocidade do carro)
R= 50 m (raio da curva)
Substituindo os valores na fórmula, obtemos:
Questão 2
Um brinquedo de parque de diversões chamado "Barco Viking" oscila de um lado para o outro ao longo de uma trajetória semicircular. O raio da trajetória é 8m e a velocidade máxima do barco é de 6m/s.
A aceleração centrípeta máxima experimentada pelos passageiros quando o barco atinge sua velocidade máxima?
a) 1,5 m/s²
b) 2,5 m/s²
c) 3,5 m/s²
d) 4,5 m/s²
e) 5,5 m/s²
A aceleração centrípeta pode ser calculada pela fórmula:
Onde:
v = 6 m/s (velocidade máxima do barco)
R = 8 m (raio da trajetória)
Substituindo os valores na fórmula, obtemos:
Questão 3
Um ciclista está pedalando sua bicicleta em movimento circular constante em uma pista de corrida circular. O raio da pista é de 12 m e a aceleração centrípeta é de 3 m/s².
Se ele continuar no mesmo ritmo, ele dará um número de voltas por minuto igual a
a) 1.
b) 3.
c) 5.
d) 7.
e) 9.
Como a aceleração centrípeta é a razão entre a velocidade linear e o raio, podemos calcular a velocidade por:
A velocidade linear está relacionada com a velocidade angular e o raio por:
Onde,
V é a velocidade linear (m/s);
é a velocidade angular (rad/s);
R é o raio da trajetória. (m)
Substituindo na fórmula, determinamos a velocidade angular.
A frequência em Hertz é dada por:
Para transformar para RPM (rotações por minutos) basta multiplicar por 60.
Sendo assim, o ciclista completa 5 voltas a cada minuto.
Questão 4
Considere as seguintes afirmações sobre aceleração centrípeta:
I. A aceleração centrípeta sempre possui direção radial com sentido para o centro da trajetória circular.
II. A aceleração centrípeta é uma medida da taxa de mudança de direção de um objeto em movimento circular.
III. A aceleração centrípeta é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade angular e inversamente proporcional ao raio da trajetória.
IV. A aceleração centrípeta é uma força que atua sobre um objeto em movimento circular, causando sua aceleração linear.
Marque a opção que apresenta a sequência correta:
a) V, V, F, F
b) V, F, V, F
c) F, V, V, F
d) F, F, V, V
e) F, V, F, V
Correção
III - A aceleração angular é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade linear e inversamente proporcional ao raio da trajetória.
IV - Aceleração e força são grandezas distintas.
Questão 5
(Enem 2021) No Autódromo de Interlagos, um carro de Fórmula 1 realiza a curva S do Senna numa trajetória curvilínea. Enquanto percorre esse trecho, o velocímetro do carro indica velocidade constante.
Quais são a direção e o sentido da aceleração do carro?
a) Radial, apontada para fora da curva.
b) Radial, apontada para dentro da curva.
c) Aceleração nula, portanto, sem direção nem sentido.
d) Tangencial, apontada no sentido da velocidade do carro.
e) Tangencial, apontada no sentido contrário à velocidade do carro.
Uma vez que o carro esteja em velocidade constante, a única componente da aceleração é a centrípeta.
Essa é a aceleração responsável pela mudança na trajetória e sempre atua com direção radial e sentido para dentro.
Questão 6
(Enem 2005) Observe o fenômeno indicado na tirinha ao lado.
A força que atua sobre o peso e produz o deslocamento vertical da garrafa é a força
a) de inércia.
b) gravitacional.
c) de empuxo.
d) centrípeta.
e) elástica.
A força resultante centrípeta ocorre devido ao movimento circular do objeto que gira.
A força centrípeta ocorre na direção radial com sentido para o centro do movimento, gerando um força de tensão na corda que faz com que a garrafa suba.
Questão 7
A figura abaixo representa um móvel m que descreve um movimento circular uniforme de raio R, no sentido horário, com velocidade de módulo V.
Assinale a alternativa que melhor representa, respectivamente, os vetores velocidade V e aceleração a do móvel quando passa pelo ponto I, assinalado na figura.
a) 
b) 
c) 
d) 
e) 
A velocidade é tangencial e, sendo um movimento no sentido horário, o vetor velocidade aponta para a direita.
Como o movimento é circular uniforme, só há aceleração na direção radial, com sentido para o centro da trajetória.
Aprenda mais sobre Aceleração centrípeta: o que é e como calcular (com fórmula)
Para mais exercícios:
Para se aprofundar no tema:
ASTH, Rafael. Exercícios sobre aceleração centrípeta (com respostas explicadas). Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/exercicios-sobre-aceleracao-centripeta/. Acesso em:
