Exercícios Resolvidos de Cálculo do Momento de Inércia de Partículas

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Enunciado

A figura mostra dois sistemas A e B que diferem apenas na distância entre as pequenas esferas colocadas na haste fixa na polia. Os dois sistemas são abandonados a partir do repouso da mesma altura em relação ao solo. Os tempos para o bloco dos sistemas A e B chegar ao solo são respectivamente tA e tB. Qual é a afirmativa correta para a relação entre estes tempos?

a) t A <   t B , porque a aceleração angular do sistema A é maior que do sistema B.

b) t A   >   t B , porque a aceleração angular do sistema A é maior que do sistema B.

c) t A   =   t B , porque os dois sistemas têm massas iguais.

d) t A   =   t B , porque o torque da força peso do bloco pendurado é igual nos dois

sistemas.

e) t A   >   t B , porque o momento de inércia do sistema A é maior que do sistema B.

Passo 1

Como a gente já viu na questão anterior, pra gente calcular o Momento de Inércia é assim:

I = m r 2

Como a única coisa que difere esses sitemas são a distância, a gente sabe que o Momento de Inércia de A é maior que o de B, consequentemente o tempo de chegar ao solo vai ser maior! Tranquilo? :D

Resposta

e) t A   >   t B , porque o momento de inércia do sistema A é maior que do sistema B.

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