Lançamento Vertical, Dinâmica de Rotação
Um haltere é constituído de uma barra rígida ligada por duas esferas de massas e , onde . Ele é deixado cair livremente a partir do repouso inclinado de em relação a horizontal como mostrado na figura. A descrição correta da queda do haltere é
(a) ele cai mantendo a sua inclinação original sem girar.
(b) ele gira no sentido anti-horário e passa a cair alinhado horizontalmente.
(c) ele cai girando no sentido anti-horário pois .
(d) ele cai oscilando entre as inclinações e
(e) nenhuma das outras alternativas é correta.
Passo 1
Clássica pegadinha! Sempre tem uma dessas na prova. É que nem falar “numa queda livre qual vai chegar no chão primeiro, uma pena ou uma bola de boliche?”. Bem, não importa qual é o exemplo, a questão é que numa queda livre não importa a massa. É claro que isso seria numa situação sem atrito nenhum.
Aqui ele disse que o haltere é deixado cair livremente, então assumimos que é uma situação de queda livre mesmo, sem atrito.
Passo 2
Uma explicação mais formal, que provavelmente seria cobrada se a questão fosse discursiva, seria dizer que a única força atuando no haltere, a força peso, atua bem no centro de massa dele. Então ela não vai produzir torque em relação ao eixo passando pelo centro de massa, assim não vai ter rotação.
Portanto, o haltere não vai girar, ele vai manter sua inclinação original .
Resposta
Alternativa (a)