Cap 8 Lista 1 cinemática da rotação e energia cinética rotacional

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F´ısica Geral I
Exerc´ıcios em Sala – Cap. 8: Rotac¸a˜o: Cinema´tica da rotac¸a˜o e energia
cine´tica de rotac¸a˜o
1. Voceˆ acabou de assistir a um filme em DVD, e o disco
esta´ diminuindo a rotac¸a˜o para parar. A velocidade
angular do disco e´ igual a 27,5 rad/s no instante t =
0 e sua acelerac¸a˜o angular e´ constante e igual a –10,0
rad/s2. (a) Qual e´ a velocidade angular do disco no
instante t = 0,300 s? Qual a velocidade linear de um
ponto Q da extremidade do disco neste instante, se o
raio do DVD e´ de 6,00 cm? (b) Qual o intervalo de
tempo necessa´rio ate´ o DVD parar totalmente? (c)
Quantas voltas ele tera´ dado ate´ parar? (d) Qual a
distaˆncia percorrida pelo ponto Q, ate´ o disco parar?
2. Um engenheiro esta´ projetando uma pec¸a de uma ma´-
quina que consiste em treˆs pequenos discos pesados
ligados por suportes leves. O sistema devera´ girar em
torno do eixo que passa pelos discos B e C. (a) Qual e´
o momento de ine´rcia do sistema? (b) Qual a energia
cine´tica de rotac¸a˜o se a velocidade de rotac¸a˜o for ω
= 4,0 rad/s? (c) Como ficam os resultados dos itens
anteriores, se o sistema girar em torno de um eixo
perpendicular ao plano do desenho e que passa por
A?
Respostas:
1) (a) 24,5 rad/s 1,47 m/s; (b) 2,75 s; (c) 6,02 ; (d) 2,27 m
2) (a) 0,048 kg·m2 (b) 0,38 J; (c) 0,057 kg·m2 e 0,46 J
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