UFSC, Sem Campus, Física 2, Listas de Física 1 - Profº Eduardo Duzzioni - Lista de Exercícios 1, Questão 2a.
2) Quando se deixa cair uma fatia de pão com manteiga de uma mesa, a fatia adquire um movimento de rotação. Se a distância da mesa ao chão é de e para rotações menores que , determine (a) a menor velocidade angular para qual a fatia cai com a manteiga para baixo.
Passo 1
Fala aí!! Bem-vindo! Está tendo um pouco de dificuldades nessa questão? Não se preocupe vou fazer o máximo pra te ajudar. 😉👍
Nessa questão queremos obter a menor velocidade angular possível para que uma fatia de pão com manteiga virada para baixo.
E aí? Como podemos fazer isso? 🤔
A situação é a seguinte: o pão cai a uma altura e gira até cair no chão. Considerando que ele caiu com a face com a manteiga voltada para baixo, qual é a menor velocidade angular para que isso seja possível?
Primeiro temos que descobrir qual é o tempo de queda da fatia. Pra isso podemos obter o tempo a partir da fórmula de tempo de queda livre que é obtida a partir da fórmula do sorvetão
Bora começar! 😁
Passo 2
Já vimos que que é a altura da mesa e é a aceleração gravitacional .
Substituindo em
Ou seja, a fatia leva segundos até atingir o solo.
Agora, a fórmula da velocidade angular é dada por
Já temos então qual é o ?
Para a velocidade angular ser a menor possível, a variação angular deve ser a menor possível.
Para a manteiga cair para baixo, a fatia deve girar o suficiente para quando cair, a casca do pão atingir o solo primeiro e depois pousar no chão, ou seja
Logo, a variação angular nessa situação deve ser . Substituindo na equação
É isso! Essa resolução te ajudou? Responde Aí! ✌