A barra de é solta do repouso quando . Determine a velocidade angular da barra quando . A mola não está deformada quando .
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
A conservação de energia é dada por:
Vamos analisar cada componente:
Considerando o ponto inicial e , temos:
Temos também que:
Como o sistema está em repouso no momento inicial, temos que e são nulos, logo:
Passo 2
Para o momento final, temos:
Temos que logo:
A parcela cinética final será:
Onde para uma barra de comprimento :
Como pode ser retratado como, , temos:
Logo:
Passo 3
Vamos aplicar conservação de energia: