A barra esbelta uniforme de massa é mostrada na sua configuração de equilíbrio antes da força ser aplicada. calcule a aceleração angular inicial da barra após a aplicação de .
Passo 1
Sabemos que para um intervalo infinitesimal de movimento, a relação Trabalho-Energia é dada por
Partindo da condição de equilíbrio, o trabalho realizado pela força peso da barra de massa e pela força elástica da mola de constante elástica é nulo, de forma que
Assim sendo, temos que
Passo 2
A variação da energia cinética é dada por
Passo 3
Retomando a última equação do e substituindo , ficamos com
Simplificando e resolvendo para , ficamos com