Resolução de um exercício sobre torque

Duas esferas pequenas, de 500 g cada, estão fixadas uma em cada extremidade de uma barra uniforme de 1,2 m de comprimento e 3,5 kg de massa. O sistema está girando na horizontal, em torno de um eixo vertical que passa pelo centro geométrico da barra, a uma velocidade angular de 42 rpm. Devido ao atrito constante o sistema para em 22 s, calcule o torque devido ao atrito . Dado que Icm = mL²/12 para a barra.

Dione M.
Dione
perguntou há 7 dias

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Professor Paulo F.
Respondeu há 2 dias
  • 42 RPM = (dividido por 60) 0,7 rotações por segundo, ou Hz (Hertz, unidade de frequência)

0,7 Hz = 0,7*2(pi) = 1,4*pi rad/s (unidade de velocidade angular)

Como são 22 segundos até parar, então alfa (aceleração angular) = -1,4*pi/22 = (aprox.) - 0,2 rad/s² (unidade de aceleração angular)

 

  • Inércia das bolinhas = M.L² (por bolinha)

Inércia total = 3,5*1,2²/12 (barrra) + 2*0,5*1,2² (bolinhas) = 1,86 kg*m²

 

  • Torque = Inércia total * alfa = 1,86*(-0,2) = -0,372 N*m

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