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:

L 0 = L

I 0 ω 0 = I ω

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:

I < I 0

Passo 3

Logo, se o momento de inércia diminui, a velocidade angular deve aumentar para que o momento angular permaneça constante:

ω > ω 0

Então, nossa resposta é que a velocidade angular aumenta e o momento angular permanece constante, letra (D).

Resposta

Letra (D)

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