Um pêndulo é feito de uma barra esbelta uniforme (4,5 kg, 0,6 m de comprimento) articulada na extremidade superior O, com uma esfera maciça de massa 9,5 kg e raio 0,2 m fixada na extremidade inferior. O centro da esfera está 0,8 m abaixo de O. Encontre o momento de inércia de massa IO do pêndulo em relação a O.
Lista de exercícios de Rotação de corpo rígido com respostas
Um volante de massa 90 kg com raio de giração de 0,3 m é acelerado uniformemente do repouso até 1100 rpm. Isso leva 20 s. Desprezando o atrito, encontre o torque constante T necessário.
Uma barra esbelta uniforme de massa 7,5 kg e comprimento 0,9 m está articulada em uma extremidade e é solta do repouso na posição horizontal. Despreze o atrito e use g = 9,81 m/s². Encontre a velocidade angular ω da barra ao passar pela posição vertical.
Um bloco de 2 kg está pendurado em um cabo leve enrolado em uma polia, um disco maciço uniforme de massa 19 kg e raio 0,5 m que gira em um eixo horizontal sem atrito. O bloco é solto a partir do repouso. Use g = 9,81 m/s². Encontre a aceleração a do bloco.
Um corpo (esfera maciça) parte do repouso e rola sem deslizar por um plano inclinado de 30° em relação à horizontal. Use g = 9,81 m/s². Seu raio é 0,3 m. Encontre sua velocidade angular ω depois de rolar 2 m ao longo do plano.
Um corpo (aro fino) rola sem deslizar por um plano inclinado de 30° em relação à horizontal. Use g = 9,81 m/s². Encontre a aceleração a do seu centro.
Gabarito
- 1. IO = 6,772 kg·m²
- 2. T = 46,65 N·m
- 3. ω = 5,718 rad/s
- 4. a = 1,706 m/s²
- 5. ω = 12,48 rad/s
- 6. a = 2,452 m/s²
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