Uma partícula de massa m=2 kg se move em linha reta com uma velocidade v=5 m / s a uma distância r=3 m de um ponto fixo. Calcule o momento angular da partícula em relação a esse ponto.

Passo 1

Vamos resolver um exercício de momento angular. Nele, temos uma partícula com massa m = 2,kg que está se movendo em linha reta com uma velocidade v = 5,m/s. Essa partícula está a uma distância r = 3,m de um ponto fixo. Para resolver, vamos precisar entender o que é momento angular e como calculá-lo usando a massa, a velocidade e a distância da partícula em relação ao ponto fixo.

Passo 2

Primeiro, precisamos saber o que é momento angular. O momento angular ( L) de uma partícula em relação a um ponto fixo é uma medida de quão difícil é parar a rotação dessa partícula em torno desse ponto. A fórmula para calcular o momento angular é:
L = r times p
onde r é a distância da partícula ao ponto fixo e p é o momento linear da partícula.

Passo 3

O momento linear ( p) é calculado multiplicando a massa ( m) pela velocidade ( v) da partícula:
p = m times v
Substituindo os valores que temos:
p = 2,kg times 5,m/s = 10,kg cdot m/s

Passo 4

Agora, voltamos à fórmula do momento angular:
L = r times p
Substituindo os valores de r e p:
L = 3,m times 10,kg cdot m/s = 30,kg cdot m^2/s

Resposta

O momento angular da partícula em relação ao ponto fixo é 30,kg cdot m^2/s.

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