Um giroscópio está montado sobre um suporte vertical conforme a figura. Assinale a afirmativa incorreta:
a) Numa vista superior, o giroscópio girará no sentido anti-horário.
b) O vetor momento angular total do giroscópio em relação ao centro O é constante ao longo do tempo.
c) O torque é proporcional à massa do girocópio.
d)O movimento de um eixo de rotação ao redor de um eixo fixo devido a um torque externo é chamado de precessão.
e) Quanto mais rápido a roda do giroscópio girarem torno de seu eixo, menor será a velocidade angular de precessão.
Passo 1
a)
Fazendo a regra da mão direita, veremos que a roda girará no sentido anti-horário. A velocidade de precessão é uma velocidade que “persegue” a velocidade angular , logo ela girará no sentido anti-horário sim.
Passo 2
b)
O torque é perpendicular ao momento angular, desta forma o seu módulo não muda, apenas a direção. Logo a resposta está errada, pois o vetor não é constante e sim apenas o módulo.
Passo 3
c)
Sim!!
O torque é dado por . E como sabemos o momento de inércia depende da massa, logo o torque também.
Passo 4
d)
Verdade! Esse é justamente o conceito de precessão, uma característica dos giroscópios e também da Terra.
Passo 5
e)
A velocidade angular de precessão pode ser calculada por:
Nesse caso, quando o aumenta o diminui.
Afirmativa correta.
Resposta
b) O vetor momento angular total do giroscópio em relação ao centro O é constante ao longo do tempo.