UFRJ – Física 1 2020.2 – P2 – Questão 2
Um disco de polimento, com momento de inércia , está preso a uma broca cujo motor produz um torque de módulo em relação ao eixo central do disco. O disco está inicialmente em repouso. Com o torque aplicado durante , qual é o módulo da velocidade angular do disco em relação a esse eixo, em ?
Escolha uma:
- 323,6
- 1714,97
- 1617,89
- 161,8
- 16,18
- 4,69
- 808,9
- 647,16
Passo 1
Fala galera, tudo bem? Essa questão parece complicada, mas vou ajudar você!
Aqui vou usar o teorema impulso-momento aplicado às rotações.
Esse teorema nos diz que o torque aplicado multiplicado pelo tempo que esse torque é aplicado (o que é análogo ao impulso) é capaz de produzir uma variação no momento angular, sendo assim:
Como nosso disco parte do repouso , daí temos:
Beleza até aqui?
Passo 2
Podemos simplificar e ficar com a seguinte expressão para a velocidade angular do disco:
Beleza?
Passo 3
Os dados são:
Aí a velocidade angular é:
Analisando as alternativas, a correta é a (d).