Suponha que uma pessoa está em uma cadeira giratória, girando com certa velocidade angular, com os braços abertos. Ao recolher os braços, aproximando-os do corpo,
(A) a sua velocidade angular aumenta e seu momento angular diminui.
(B) a sua velocidade angular e o seu momento angular permanecem constantes.
(C) a sua velocidade angular diminui e o seu momento angular permanece constante.
(D) a sua velocidade angular aumenta e o seu momento angular permanece constante.
(E) a sua velocidade angular e o seu momento angular aumentam.
Passo 1
Esse é um dos exemplos clássicos de Conservação do Momento Angular.
Como não há nenhum torque externo atuando no sistema pessoa-cadeira, o momento angular se conserva:
Passo 2
Mas o que muda quando a pessoa fecha os braços?
O que muda é o momento de inércia.
Quando mais afastado do eixo de rotação, maior o momento de inércia do corpo.
Então, ao fechar os braços a pessoa está diminuindo seu momento de inércia:
Passo 3
Logo, se o momento de inércia diminui, a velocidade angular deve aumentar para que o momento angular permaneça constante:
Então, nossa resposta é que a velocidade angular aumenta e o momento angular permanece constante, letra (D).
Resposta
Letra (D)