Enunciado

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Em uma rasteira de judô, você tira o apoio do pé esquerdo do adversário e, ao mesmo tempo, puxa seu quimono para o lado sem apoio. Em consequência, o lutador gira em torno do pé direito e cai no tatame. A figura abaixo, mostra um diagrama simplidicado do lutador, já com o pé esquerdo fora do chão. O eixo de rotação passa pelo ponto O. A força gravitacional F g → age sobre o centro de massa do lutador, que está a uma distância horizontal d=28 cm do ponto O. A massa do lutador é 70 Kg e o momento de inércia em relação ao ponto O é 65 Kg.m2. Qual é o módulo da aceleração angular inicial do lutador em relação ao ponto O se o puxão F a → que você aplica ao quimono (a) é desprezível e (b) é horizontal, com um módulo de 300 N e aplicado a uma altura h=1,4 m?

Letra (a)

Passo 1

Calculando a força peso, temos:

m g = 70 9,8 = 686   N

O braço de alavanca (distância perpendicular entre o ponto O e a linha de ação da força), é de 0,28 m (valor paresentado no enunciado).

O valor absoluto do torque é:

τ = 686 0,28 = 192   N . m  

Passo 2

Para calcularmos o valor da aceleração angular, temos:

τ = I ∝

Como o valor do torque já foi calulado e o momento de inérica é dado no enunciado,

192 = 65 ∝  

Passo 3

Resposta

  ∝ = 2,955   ≈ 3,0   r a d / s 2

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