Aula cap12 p2 Handall

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Braço de alavanca, torque gravitacional
Fornece apenas 
a magnitude
Note que se o ângulo 
Φ é medido no sentido 
antihorário esta equação 
fornece o sinal correto 
do torque
Força peso faz objeto girar
positivo
negativo
Binários (forças paralelas)
Se quizermos apenas girar um objeto (sem produzir nenhuma translação) 
aplicamos duas forças com a mesma magnitude, paralelas, e em sentidos 
opostos, como mostrado na figura:
As forças se anulam, 
mas os torques se somam…
Objeto sob um torque líquido: dinâmica da rotação
A força tangencial produz uma aceleração 
tangencial e gera um torque ao longo 
do eixo de rotação.
Porém, usando
E se ve imediatamente a similaridade com a 
equação para a 2a lei de Newton:
Reconhecendo que todas as 
partes do corpo têm a mesma 
aceleração angular (o corpo é rígido):
Exemplo: A máquina de Atwood
Ache a aceleração
2a lei para m1:
2a lei para m2:
Note que agora 
T1 ≠ T2
Trabalho e energia no movimento rotacional
Vamos continuar explorando as similaridades entre movimento rotacional 
e translacional. Há algo equivalente ao Teorema Trabalho-Energia Cinética?
Vamos calcular o 
trabalho feito pelo 
torque: 
Agora, reescrevemos o torque de maneira diferente:
Teorema Trabalho-Energia Cinética Rotacional
Potência
Não realiza 
trabalho 
Exemplo
Cuidado: Forças internas não mudam a energia cinética 
do sistema (não resultam em trabalho líquido). A 
mudança na energia cinética translacional do bloco e 
na energia cinética rotacional da roda são causadas pelo 
trabalho feito pelo peso do bloco.
A rapidez do bloco é a mesma que a da corda, que é a 
mesma que a rapidez tangencial da borda da corda.
Dois blocos e polia com m=0
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Qual é a aceleração e a tração na corda?
Substituindo T na primeira eq.:
Dois blocos e polia com m ≠ 0
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Agora a polia tem massa mp e raio R.
Qual é a aceleração e a tração na corda?
Somando as duas primeiras eqs.:
Dois blocos e polia com m=0, sem atrito
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Dois blocos e polia com m ≠ 0, sem atrito
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Mais problemas da lista
22/05/2017
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