A figura mostra um satélite de comunicações, que é um cilindro maciço de com de diâmetro e de comprimento. Antes do lançamento a parti do compartimento de carga do ônibus espacial, o satélite é posto para girar a em torno do eixo longitudinal. Quais são (a) seu momento de inércia em relação ao eixo de rotação e (b) sua energia cinética de rotação.
Passo 1
(a) Já que estamos tratando o satélite como um cilindro maciço, vamos procurar a fórmula para o momento de inércia dessa figura em relação ao eixo como o mostrado na figura:
Passo 2
(b) Podemos usar essa informação para calcular a energia cinética de rotaçao:
Só precisamos converter a velocidade angular para radianos por segundo:
Então:
Resposta
(a) O momento de inércia é .
(b) A energia cinética de rotação é .