A bobina de tem raio de giração em relação a seu centro de . Se ela é solta do repouso, determine sua velocidade angular quando seu centro houver descido sobre o plano inclinado.
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
Os diagramas na posição inicial e final são os seguintes:
A conservação de energia é dada por:
Vamos analisar cada componente:
Considerando o ponto inicial , temos:
Temos também que:
Como o sistema está em repouso no momento inicial, temos que e são nulos, logo:
Passo 2
Agora vamos analisar o segundo momento. Para o momento final, temos:
Temos que logo:
A parcela cinética final será:
Onde :
Como pode ser retratado como, , temos:
Logo:
Passo 3
Vamos aplicar conservação de energia: