Um homem com massa de está sentado em uma cadeira da roda-gigante, a qual, excluindo-se o homem tem massa de e raio de giração . Se um torque é aplicado em torno de , determine a velocidade angular da roda após haver girado . Despreze o peso das cadeiras e observe que o homem permanece em posição ereta enquanto a roda gira. A roda parte do repouso na posição mostrada.
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
Podemos aplicar o princípio do trabalho e energia analisando o momento incial e final do sistema.
Temos que:
Como o momento inicial é o repouso, temos que:
Para o momento final, temos:
Sabendo que e :
Passo 2
A parcela do trabalho , será:
Agora é só aplicar: