Suponha que um tubo oco gire com uma velocidade angular constante de ω rad/s em torno de um eixo horizontal em um extremo do tubo, conforme a figura a seguir. Suponha que um

objeto deslize sem atrito dentro do tubo, enquanto o tubo estiver girando. Seja r a distância do objeto ao ponto pivô no instante e suponha que, quando , o objeto esteja em

repouso e . Pode-se mostrar que, se o tubo estiver na horizontal em e girando conforme a figura, então

durante o período em que o objeto estiver no tubo. Suponha

que esteja em segundos, esteja em metros, e .

(a) Faça o gráfico de r versus t para .

(b) Supondo que o tubo tenha um comprimento de 1 m, aproximadamente quanto tempo o objeto levará para atingir o final do tubo?

(c) Use o resultado de (b) para aproximar , no momento em que o objeto atingir o fim do tubo.

Passo 1

Passo 2

Resposta