Questão sobre movimento relativo em rotação
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Questão sobre movimento relativo em rotação
Olá. Tenho uma questão que resolvi, mas gostaria de ter outra opinião quanto a resolução. Ela é como segue:
Uma barra de massa desprezível, com 2m de comprimento, gira livremente ao redor de um ponto fixo, com velocidade angular de 1 rad/s. Afixada sobre essa barra encontra-se uma massa de dimensões desprezíveis (considere pontual), à distância de 1m do ponto de rotação. Nessa situação, o vínculo entre a massa e a barra é modificado de forma que a massa possa deslizar livremente sobre a barra. Despreze a ação gravitacional.
a) determine a velocidade angular da barra no momento em que a massa chega a extremidade dessa barra
b) determine a velocidade da massa em relação a barra (velocidade radial) no momento em que a massa chega a extremidade da barra.
Pois bem, a letra A resolvi pela conservação do momento angular , visto que não há forças externas atuando no sistema massa+barra. encontrei o valor de 1/4 rad/s para o valor da velocidade angular da barra na extremidade.
Minha dúvida está na letra b. Resolvi pela conservação da energia cinética da massa:
Einicial=mv02/2=mw02r02/2=m/2
Pela conservação Efinal=Einicial, onde vt= velocidade tangencial e vr=velocidade radial:
mvt2/2 + mvr2/2 = m/2 ---> X (2/m) ---> wf2r2+vr2=1 ---> (1/4)2(2)2 +vr2=1 ------> vr=sqrt(3)/2 m/s
A resolução seria essa mesma, ou nesse problema há questões envolvendo força centrífuga, e alguma outra relação com força inerciais que estão além do escopo da cinemática? fiquei com essa dúvida.
Obrigado, desde já!
Uma barra de massa desprezível, com 2m de comprimento, gira livremente ao redor de um ponto fixo, com velocidade angular de 1 rad/s. Afixada sobre essa barra encontra-se uma massa de dimensões desprezíveis (considere pontual), à distância de 1m do ponto de rotação. Nessa situação, o vínculo entre a massa e a barra é modificado de forma que a massa possa deslizar livremente sobre a barra. Despreze a ação gravitacional.
a) determine a velocidade angular da barra no momento em que a massa chega a extremidade dessa barra
b) determine a velocidade da massa em relação a barra (velocidade radial) no momento em que a massa chega a extremidade da barra.
Pois bem, a letra A resolvi pela conservação do momento angular , visto que não há forças externas atuando no sistema massa+barra. encontrei o valor de 1/4 rad/s para o valor da velocidade angular da barra na extremidade.
Minha dúvida está na letra b. Resolvi pela conservação da energia cinética da massa:
Einicial=mv02/2=mw02r02/2=m/2
Pela conservação Efinal=Einicial, onde vt= velocidade tangencial e vr=velocidade radial:
mvt2/2 + mvr2/2 = m/2 ---> X (2/m) ---> wf2r2+vr2=1 ---> (1/4)2(2)2 +vr2=1 ------> vr=sqrt(3)/2 m/s
A resolução seria essa mesma, ou nesse problema há questões envolvendo força centrífuga, e alguma outra relação com força inerciais que estão além do escopo da cinemática? fiquei com essa dúvida.
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Pedro_Ivo19- Iniciante
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