Três pequenas esferas idênticas A, B e C, que podem deslizar livremente sobre uma superfície horizontal sem atrito, estão ligadas por três fios de comprimento l que estão amarrados a um anel G. Inicialmente, as esferas giram em torno do anel que se desloca ao longo do eixo x com velocidade v0. Repentinamente, o anel se parte e as três esferas passam a se mover livremente no plano xy. Sabendo que v A =   1,039 m s j ,   v C =   ( 1,800   m / s ) i , a = 416   m m e d = 240   m m , determine (a) a velocidade inicial do anel, (b) o comprimento l dos fios, (c) a taxa em rad /s com que as esferas giram em torno de G.

Passo 1

Fala aí, galerinha do Responde aí. Tudo bem? Bora pra mais uma questão.

Pela conservação de momento angular, temos:

H 0 = 3 m l ² θ

Após o choque, ficamos com:

H 01 = - m v A x A = m 0,86

Igualando os H:

l 2 θ = 0,28

Aplicando a conservação de energia:

1 2 m × 5,99 = 3 2 m 0,6 2 + 3 2 m l ² θ

θ = 4,99

Passo 2

Para a letra b, basta substituir na fórmula do l :

l = 240   m m

Resposta

  1. θ = 4,99
  2. l = 240   m m
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