P5 de Fenômenos Mecânicos da UFABC - 2020.1

Na figura, uma partícula de massa oscila em um círculo vertical na extremidade de uma corda. A corda tem de comprimento e massa desprezível. Se a partícula é liberada com velocidade inicial zero de uma posição horizontal, o módulo de seu momento angular (em e com dois algarismos significativos) no ponto mais baixo de seu caminho em relação ao centro do círculo é de aproximadamente (utilize , se precisar para a aceleração da gravidade)

O vetor fornece a posição de uma partícula de massa no instante em relação à origem de um sistema de coordenadas . Determine o módulo do momento angular da partícula em relação à origem no instante .

Quais afirmações sobre o momento angular de uma partícula são verdadeiras:

1. A unidade de no SI é
2. é paralelo ao vetor velocidade da partícula
3. é perpendicular ao vetor momento linear e ao vetor da partícula
4. independe da escolha da origem
5. é nulo quando o vetor posição está perpendicular ao vetor momento linear

Escolha uma opção:

1. I,III, IV e V
2. I e III
3. I, III e IV
4. I, II, III
5. I, III, V

Uma esfera oca uniforme de massa e raio pode girar em torno de um eixo vertical sem atrito conforme a figura abaixo. Uma corda de massa desprezível esta enrolada no equador da esfera, passa por uma polia (um disco homogêneo) de massa e raio , e está presa a um pequeno objeto de massa . Não há atrito no eixo da polia, e a corda não escorrega na casca nem na polia. O sistema é liberado do repouso e o bloco cai de uma altura . No instante final da queda do bloco por essa distância , determine:

1. O módulo da velocidade do bloco
2. O módulo do momento angular da esfera com relação ao seu eixo de rotação
3. O módulo do momento angular da polia com relação ao seu eixo de rotação.