A roda de água de de raio da Figura P2.149 está sendo usada para elevar água com suas pás semicilíndricas de de diâmetro. Se a roda gira a e se considera movimento de corpo rígido, qual é o ângulo da superfície da água na posição ?
Passo 1
Fala pessoal!!
Nessa questão nós queremos determinar o ângulo da superfície da água na posição . Para isso, podemos começar determinando a aceleração em direção ao centro da roda de água. Nos foi dito que a velocidade angular é:
Então, para um raio médio de , temos que a aceleração é dada por:
Passo 2
Então, para rotação constante, a superfície da água nas pás semicilíndricas irá inclinar no ângulo de:
Portando o ângulo forma é .