Enunciado
Física - Alaor Chaves- Ed: 1º - Capítulo 9.Exercícios e Problemas - Ex. 8
9.8E A hélice de um helicóptero contém três hastes, cada uma com um comprimento de e massa . A hélice gira com velocidade de giros por segundo. Supondo que a massa por unidade de comprimento das hastes seja uniforme, calcule o momento angular da hélice.
Passo 1
Iradoso galerinha, o momento angular de um corpo pode ser medido como
Onde é o momento de inércia em relação a um eixo dado, e é a velocidade angular em relação ao mesmo eixo. Então primeiro vamos encontrar o momento de inércia total da hélice, pra isso podemos separar e encontrar o momeno de inércia de cada haste, saca só, o momento de inércia de uma haste dado o eixo em uma de suas extremidades é:
Em que é o comprimento total da haste e é a massa total, dessa forma temos que o momento de inércia de apenas haste é:
Portanto o momento de inércia das hastes juntas será:
Passo 2
Belezoca, agora que descobrimos o momento de inércia é só a gente jogar na equação do momento angular:
E como o enunciado nos deu que a haste faz giros por segundo, quer dizer que a velocidade angular é:
Portanto o momento angular será: