Conservação da Energia

Uma vareta de um metro é mantido em posição vertical,com uma extremidade no chão , e depois deixa-se que ela caia.Determine a velocidade da outra extremidade ao bater no chão,supondo que a extremidade apoiada no chão não deslize.Considere que a vareta é uma haste fina e use o princípio da conservação da energia.

Vamos discutir o assunto:

Inicialmente vamos considerar a massa da vareta (considerada no seu centro de gravidade G a 1/2 m do piso).

A energia potencial deste ponto G é dada por ---> Ep = m*g*hG ---> Ep = m*g/2

Esta energia potencial é transformada em energia cinética:

Ep = Ec ----> m*g/2 = (1/2)*m*vG² ----> vG² = g ----> vG = Vg

A velocidade angular deste ponto G ao tocar no chão é dada por:

vG = w*hG ----> Vg = w*(1/2) ----> w = 2*Vg

A velocidade angular é constante para qualquer ponto da vareta. Para a extremidade superior E da vareta temos:

vE = w*hE ----> vE = 2*Vg* 1 ----> vE = 2*Vg m/s

O que você acha ?