AV3 de Física 1 da UFJF - 2022.2

A peça de uma máquina tem o formato de uma esfera maciça e uniforme com massa de 225 g. diâmetro de 3,00 cm e momento de inércia em tomo de um eixo que passa pelo seu centro de . Ela está girando em torno de um eixo com atrito desprezível, mas, em um ponto em seu equador, ela está roçando contra uma parte metálica, resultando em uma força de atrito de 0,0200 N nesse ponto. A partir das informações acima descritas, encontre: o módulo, a direção e o sentido da aceleração angular. Deixe claro o sistema de coordenadas utilizado.

O ângulo em radianos descrito pelo eixo de um motor é dado por

Qual o número mínimo de voltas o eixo completa até inverter o sentido da rotação?

Uma polia sem atrito possui o formato de um disco maciço e uniforme com massa de 2,50 kg e raio de 0,2 m. Uma pedra de 1,5 Kg é presa a um cabo muito leve que envolve a borda da polia, e o sistema é liberado a partir do repouso, imagem abaixo. Qual distância a pedra deve descer para que a polia tenha 4,5 J de energia cinética? Considere o momento de inércia da polia .

Três forças são aplicadas a uma roda com raio igual a 0,35 m, conforme mostra a figura. Uma força é perpendicular à borda, outra é tangente a ela e a outra forma um ângulo de 40º com o raio. Qual é o torque resultante da roda produzido por essas três forças em relação a um eixo perpendicular à roda e que passa através de seu centro?