O momento angular de um sistema é conservado quando:
(E) O momento de inércia do sistema não muda ao longo do tempo.
(E) O momento de inércia do sistema não muda ao longo do tempo.
Passo 1
Vamos começar entendendo o que a questão está perguntando. Queremos saber quando o momento angular de um sistema é conservado. Para isso, vamos precisar entender os conceitos de momento angular e momento de inércia, além de como eles se relacionam.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que é momento angular. O momento angular ($ L $) de um objeto é dado pela fórmula:
onde:
- $ I $ é o momento de inércia do objeto.
- $ \omega $ é a velocidade angular.
O momento angular mede a quantidade de rotação que um objeto possui e depende de como a massa está distribuída em relação ao eixo de rotação.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre conservação do momento angular. Dizemos que o momento angular é conservado quando ele não muda ao longo do tempo. Isso acontece quando não há torques externos agindo no sistema. Em termos simples, se nada de fora está empurrando ou puxando o sistema para alterar sua rotação, o momento angular permanece o mesmo.
Passo 4
A questão afirma que o momento angular é conservado quando o momento de inércia do sistema não muda ao longo do tempo. Vamos entender por quê.
Se $ I $ é constante (ou seja, não muda com o tempo), e considerando que não há torques externos, a fórmula $ L = I \cdot \omega $ mostra que $ L $ também permanecerá constante, já que $ I $ e $ \omega $ não estão mudando.
Passo 5
Portanto, se o momento de inércia ($ I
L $) será conservado. Isso significa que a rotação do sistema se mantém constante.
Resposta
O momento angular de um sistema é conservado quando o momento de inércia do sistema não muda ao longo do tempo.