Big Ben, o relógio da torre do Parlamento em Londres, tem o ponteiro menor (da hora) com de comprimento e massa de , e o ponteiro maior (do minuto) com de comprimento e massa de (Fig. P10.17). Calcule a energia cinética rotacional total dos dois ponteiros em relação ao eixo de rotação. (Você pode modelar os ponteiros como barras longas e finas giradas por uma extremidade. Suponha que os dois ponteiros estejam girando a uma taxa constante de uma revolução a cada e , respectivamente.)
Passo 1
E aiii gente, tudo bem com vocês?
Vamos fazer uma questãozinha aqui?
Vem comigo!
O momento de inércia de uma haste fina em torno de um eixo através de uma extremidade é . A energia cinética rotacional total é dada como:
Com
E
Passo 2
Além disso,
Enquanto que,