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Dado o sistema de polias, determine o momento angular do cilindro que gira na plataforma sem deslizar, em relação ao seu centro de massa. Desconsidere o atrito entre a plataforma e o cilindro.
Escolha uma opção:
a. H_GC = 0,1 kg.m /s.
b. H_GC = 71,5 kg.m /s.
c. H_GC = 0,99 kg.m /s.
d. H_GC = 0,072 kg.m /s.
e. H_GC = 7,15 kg.m /s.
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Aprendendo com Desafios

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Para determinar o momento angular \( H_{GC} \) do cilindro em relação ao seu centro de massa, precisamos considerar a fórmula do momento angular, que é dada por: \[ H = I \cdot \omega \] onde \( I \) é o momento de inércia do cilindro e \( \omega \) é a velocidade angular. O momento de inércia \( I \) de um cilindro em relação ao seu eixo é dado por: \[ I = \frac{1}{2} m r^2 \] onde \( m \) é a massa do cilindro e \( r \) é o raio. A velocidade angular \( \omega \) pode ser relacionada à velocidade linear \( v \) pela relação: \[ \omega = \frac{v}{r} \] Substituindo \( \omega \) na fórmula do momento angular, temos: \[ H = I \cdot \frac{v}{r} = \frac{1}{2} m r^2 \cdot \frac{v}{r} = \frac{1}{2} m v r \] Agora, sem os valores específicos de \( m \), \( v \) e \( r \), não é possível calcular diretamente o momento angular. No entanto, podemos analisar as alternativas dadas. Se você tiver os valores de massa, velocidade e raio, você pode calcular \( H_{GC} \) e verificar qual das opções corresponde ao resultado. Como não foram fornecidos os valores necessários para o cálculo, não posso determinar qual é a resposta correta. Você precisa fornecer mais informações ou criar uma nova pergunta.

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Um experimento interessante feito em aulas de física experimental consiste em sentar em um banco giratório, com uma estrutura composta por uma roda de bicicleta com chumbo nas bordas, presa a um cabo de vassoura (eixo fixo). O experimento funciona assim: o aluno, inicialmente parado, pega esse sistema em uma das mãos e com a outra mão ele gira a roda no sentido anti-horário. O que acontece com o estudante a seguir? E se o sentido da roda mudar pro outro lado, o que acontece?
Escolha uma opção:
a. O estudante gira a roda inicialmente no sentido anti-horário, como a direção do momento angular pode ser encontrada usando a regra da mão direita, sabemos que o momento angular da roda aponta para cima; como o sistema é isolado, o estudante gira no sentido anti-horário. Quando o estudante troca o lado da roda, fazendo com que ela gire agora no sentido horário, o momento angular do estudante e da roda se somam, fazendo com que o estudante permaneça girando no sentido anti-horário, mesmo com o momento angular da roda sendo negativo.
b. O estudante gira a roda inicialmente no sentido anti-horário, como a direção do momento angular pode ser encontrado usando a regra da mão direita, sabemos que o momento angular da roda aponta para cima e, portanto, o estudante gira no sentido anti-horário. Quando o estudante troca o lado da roda, fazendo com que ela gire agora no sentido horário, o momento angular do estudante e da roda se somam, fazendo com que o estudante gire agora no sentido horário, e com que o momento angular da roda seja negativo.
c. O estudante gira a roda inicialmente no sentido anti-horário, como a direção do momento angular pode ser encontrada usando a regra da mão direita, sabemos que o momento angular da roda aponta para baixo e, portanto, o estudante gira no sentido anti-horário. Quando o estudante troca o lado da roda, fazendo com que ela gire agora no sentido horário, o momento angular do estudante e da roda se somam, fazendo com que o estudante permaneça girando no sentido anti-horário, mesmo com o momento angular da roda sendo negativo.
d. O estudante gira a roda inicialmente no sentido anti-horário, como a direção do momento angular pode ser encontrado usando a regra da mão direita, sabemos que o momento angular da roda aponta para baixo e, portanto, o estudante gira no sentido horário. Quando o estudante troca o lado da roda, fazendo com que ela gire agora no sentido horário, o momento angular do estudante e da roda se somam, fazendo com que o estudante gire agora no sentido anti-horário, e com que o momento angular da roda seja negativo.

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