Livro Halliday, Volume 1, 8ª edição, Capítulo 10, Seção 4, Exercício 12
(Cap 10 – Ex 12) Partindo do repouso, um disco gira em torno do eixo central com uma aceleração angular constante. O disco gira em . Durante esse tempo, qual é o módulo
(a) da aceleração angular e
(b) da velocidade angular média?
(c) Qual é a velocidade angular instantânea do disco ao final dos ?
(d) Com a aceleração angular mantida, que ângulo adicional o disco irá descrever nos seguintes?
Passo 1
Faala, meu povo! Tudo bem com vocês? Partiu resolver mais um exercício?
Para entendermos os acontecimentos do movimento, precisamos escolher se a rotação ocorre no sentido horário ou anti-horário. Supomos que o disco está girando no sentido anti-horário.
Nesse caso, como o disco parte do repouso, todas as grandezas (deslocamento angular, velocidade, etc...) serão positivas.
A aceleração angular satisfaz a Eq. 10-13:
Como parte do repouso, , e .
Portanto:
Passo 2
Para o item (b), a velocidade angular média será dada pela Eq. 10-5:
Passo 3
Resolveremos, então, o item (c). De acordo com a Eq. 10-12, a velocidade angular no instante é dada por:
Como parte do repouso, . Aplicando os valores conhecidos:
Passo 4
Encerrando o exercício, faremos o item (d). De acordo com a Eq. 10-13, o deslocamento angular no instante é:
Assim, o deslocamento angular entre os instantes e é:
.
Isso é a Física! Doce como o mel...
Para essa questão é isso pessoal! Bora resolver mais uma?
Resposta
(a)
(b)
(c)
(d)