A bala de 30   g tem uma velocidade horizontal de 500   m / s quando atinge a barra esbelta O A de 10   k g , que está suspensa a partir do ponto O e está inicialmente em repouso. Calcule a velocidade angular ω que a barra, com sua bala alojada, adquire imediatamente após o impacto.

Passo 1

Para o sistema não há variação da quantidade de movimento angular resultante, de forma que

H o 1 = H o 2

Onde H o 1 = m v h e H o 2 = ( I o + m h ² ) ω

Passo 2

Para barra esbelta uniforme, usamos

I = 1 3 m l ²

Substituindo os valores fornecidos pelo problema, temos

0,03 500 0,4 = 1 3 10 0,8 2 + 0,03 ( 0,4 ) ω

Resolvendo para ω , obtemos

ω = 2,806   r a d / s

Resposta

ω = 2,806   r a d / s

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