6. O disco gira com uma velocidade angular de 15   r a d / s em torno de seu eixo horizontal z , inicialmente na direção ( a ) e em seguida na direção ( b ) . O conjunto vira com a velocidade N = 10   r a d / s em torno do eixo vertical. Trace o cone espacial e o cone do corpo em cada caso.

Passo 1

O passo inicial é definir o ângulo φ entre os vetores velocidade angular que temos, pois precisaremos esboçá-los no desenho. E esse ângulo pode ser facilmente calculado pelo arcotangente da divisão da velocidade angular final N pela velocidade angular inicial ω z .

φ = tan - 1 ⁡ N ω z

φ = tan - 1 ⁡ 10   r a d / s 15   r a d / s

φ ≅ 33,7 °

Passo 2

Em seguida, vamos fazer o esboço para a situação na qual o corpo do cone gira inicialmente com uma velocidade angular de 15   r a d / s em torno de seu eixo horizontal z , como representado abaixo:

E depois gira na direção ( a ) com velocidade de N = 10   r a d / s :

Passo 3

E agora, vamos fazer o esboço para a situação na qual o corpo do cone gira inicialmente com uma velocidade angular de 15   r a d / s em torno de seu eixo horizontal z , como representado abaixo:

E depois gira na direção ( b ) com velocidade de N = 10   r a d / s :

Resposta

φ ≅ 33,7 °

I m a g e n s   A c i m a

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