Uma pequena placa B é presa a uma corda que é enrolada em volta de um disco uniforme de 4 kg e raio R = 200 mm. Um cursor A de 1,5 kg é liberado do repouso e cai de uma distância h = 300 mm antes de atingir a placa B. Considerando que o impacto é perfeitamente plástico e desprezando o peso da placa, determine imediatamente após o impacto (a) a velocidade do cursor, (b) a velocidade angular do disco.
Passo 1
O colar A cai uma distância h. Do princípio de conservação de energia.
Análise de impacto. Cinemática. Impacto plástico.
O colar A e a placa B movem-se juntos. O cabo é inextensível.
Seja m = massa do colar A e M = massa do disco
Momento de inércia do disco:
+ Momentos sobre C:
Passo 2
Dados:
Passo 3
- Velocidade de A.
- Velocidade angular.