O carretel tem um peso de 750 N e um raio de giração em relação a seu centro de gravidade . Se ele é submetido a um torque M = 37,5 N.m e parte do repouso quando o torque é aplicado, determine sua velocidade angular em 3 segundos. O coeficiente de atrito cinético entre o carretel e o plano horizontal é .
Passo 1
Começaremos o exercício calculando o momento de inércia do carretel em relação a seu centro de massa:
Passo 2
Agora iremos aplicar o princípio do impulso e quantidade de movimento linear na direção y para descobrir o valor da reação normal, conforme o diagrama a seguir:
Passo 3
Agora iremos aplicar o princípio do impulso e da quantidade de movimento angular para o sistema ainda com o auxílio do esquema apresentado no passo 2: