Enunciado
Física - Fundamentos de Física - Mecânica Volume 1 - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 10.Problemas Adicionais - Ex. 84
Corrida de discos. A Fig. 10-48 mostra dois discos que podem girar em tomo do centro como um carrossel. No instante , as retas de referência dos dois discos têm a mesma orientação; o disco A já está girando com urna velocidade angular constante de e o disco parte do repouso com urna aceleração angular constante de . (a) Em que instante as duas retas de referência têm o mesmo deslocamento angular ? (b) Esse é o primeiro instante t, desde , no qual as duas retas de referência estão alinhadas?
Passo 1
Bom pessoal , o deslocamento angular dos discos e é dado por :
O instante em que , por sua vez , é dado por :
Passo 2
Então galera , a diferença entre os deslocamentos angulares é dada por :
Para que as linhas de referência dos dois discos estejam alinhadas, é preciso apenas que , em queé um número inteiro. Resolvendo a equação do segundo grau acima, obtemos:
A solução , obtida fazendo e escolhendo o sinal positivo para a raiz quadrada, coincide com o resultado obtido no item (a), enquanto a solução , obtida escolhendo o sinal negativo para a raiz quadrada, é o momento em que os discos começam a girar. Fazendo e escolhendo a raiz positiva, obtemos ; escolhendo a raiz negativa, obtemos . Fazendo e escolhendo a raiz positiva, obtemos; escolhendo a raiz negativa, obtemos ; fazendo e escolhendo a raiz positiva, obtemos ; escolhendo a raiz negativa, obtemos . Para valores de maiores que , o radicando se torna negativo e a equação não tem solução real. Assim, a resposta é não.
Resposta
Não é o primeiro instante .
Tranquilo galera? Bora resolver mais questões então