Enunciado

Um alçapão quadrado, de lado a e massa M , está levantado verticalmente, em equilíbrio sobre as dobradiças, quando é levado a cair por uma ligeira trepidação. Desprezando o atrito, que a velocidade angular terá adquirido ao bater no chão?

Passo 1

Nesse exercício vamos utilizar conservação da energia, se liga só:

E i = E f

Assim,

M g a 2 = I ω 2 2

Passo 2

Considerando o alçapão como uma chapa:

I = 1 3 M a 2

Logo,

M g a 2 = 1 3 M a 2 ⋅ ω 2 2

Arrumando as coisas:

ω 2 = 3 g a

Portanto,

ω = 3 g a

Resposta

ω = 3 g a

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