Uma barra uniforme longa de comprimento e massa é centrada em um pino horizontal sem atrito por uma extremidade. A barra é liberada do repouso em uma posição vertical como mostrado na Figura P10.65. No instante em que ela está horizontal, encontre
- sua velocidade angular,
- o módulo de sua aceleração angular,
- as componentes e da aceleração do seu centro de massa, e
- as componentes da força de reação no pino.
Passo 1
E aiii gente, tudo bem com vocês?
Vamos fazer uma questãozinha aqui?
Vem comigo!
Letra a:
Vamos usar .
Além disso, .
Usando a conservação de energia:
Para uma barra girando em torno de um eixo através de uma extremidade, . Então:
Escolhemos a rotação no sentido horário como positiva.
Passo 2
Letra b:
:
Passo 3
Letra c:
Em x:
Em y:
Passo 4
Letra d:
O pivô exerce uma força F na barra. Usando a segunda Lei de Newton, nós encontramos: