Enunciado

12.25. O momento de inércia de um objeto vale 2,0   k g ⋅ m 2 . Sua velocidade angular cresce a uma taxa de 4,0 rad/s por segundo. Qual é o torque exercido sobre o objeto?

Passo 1

Existe uma lei para obter o torque resultante, que é bem parecida com a segunda lei de Newton. Essa lei está nessa equação

τ = I α

Em que I é o momento de inércia e α é a aceleração angular do objeto. Tanto o momento de inércia quanto a aceleração angular são dadas no enunciado. O momento de inércia é dado de maneira explicita, mas a aceleração angular está um pouco mais escondida. O enunciado diz que a velocidade cresce numa taxa de 4,0 r a d s por segundo, isso é a taxa de variação da velocidade pelo tempo, em outras palavras, isso é a aceleração: 4,0 r a d s 2 .

Passo 2

Agora só precisamos calcular

τ = 2,0 4,0 = 8,0   N ⋅ m

Resposta

τ = 8,0   N ⋅ m

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