Enunciado
Física - Alaor Chaves- Ed: 1º - Capítulo 10.Exercícios e Problemas - Ex. 7
10.7P Calcule em termos do raio da bola, o parâmetro de impacto de uma tacada com que um jogador deve chutar uma bola para que esta tenha uma velocidade angular vertical dada por .
Passo 1
Belezoca galera, diferente do caso anterior que nossa bola de sinuca era uma esfera maciça. A bola de futebol é uma esfera oca, de maneira que seu momento de inércia é:
De forma que o momento angular da esfera será:
E como , temos:
Passo 2
Iradoso, mas além disso sabemos que o momento angular também pode ser escrito como o produto do raio pelo momento linear:
Nesse caso temos que o momento linear está sendo referente ao impulso que a tacada deu a uma distância , de forma que . Enquanto o momento linear é dado pelo produto da massa da bola pela sua velocidade linear :
E igualando as expressões, obtemos que: