Uma bengala delgada de comprimento é constituída de uma haste homogênea de massa e uma pequena esfera de massa de raio desprezível na extremidade. Inicialmente equilibrada na vertical, ela começa a tombar mantendo o ponto de contato com o solo fixo devido ao atrito estático. Considerando a rotação em torno do eixo perpendicular à figura que passa pelo ponto de contato entre a bengala e o solo, determine a velocidade angular da esfera imediatamente antes de colidir com o solo.
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
Conservando a energia mecânica do sistema temos que
Substituindo os valores do problema ficamos com
Onde vamos ter que substituir aquele usando o teorema dos eixos parelelos, já que só conhecemos o eixo que passa pelo centro da barra.