Um enfeite com forma de esfera oca, de massa M = 0,015 kg e raio R = 0,050 m, é pendurado em um galho da árvore de N atai por um pequeno fio preso à superfície da esfera. Se o ornamento é deslocado a uma pequena distância e solto a seguir, ele oscila como um pêndulo físico com atrito desprezível. Calcule seu período. (Dica: use o teorema dos eixos paralelos para encontrar o momento de inércia da esfera ao redor do pivô situado no galho da árvore.)
Passo 1
Para inicio de conversa, iremos calcular o momento de inercia da esfera para o eixo do pivô, iremos utilizar o teorema dos eixos paralelos para isso:
Nesse caso, temos que:
Passo 2
Assim:
Agora iremos calcular o momento de inercia, que nesse caso, é dada por:
Passo 3
Agora iremos substituir o valor: