Lista de Exercícios Resolvidos de Impulso e Quantidade de Movimento Angular
As pequenas esferas, que possuem as massas e velocidades iniciais indicadas na figura, atingem e tornam-se presas às extremidades pontudas da haste, que é livremente articulada em e está inicialmente em repouso. Determine a velocidade angular do conjunto após o impacto. Despreze a massa da haste.
O conjunto parte do repouso e atinge uma velocidade angular de , sob a ação de uma força de aplicada à corda por segundos. Determine . Despreze o atrito e todas as massas exceto a das quatro esferas de , que podem ser tratadas como partículas.
Em um dado instante, a partícula de massa tem a posição e velocidade mostradas na figura, e sofre a ação da força . Determine sua quantidade de movimento angular em torno do ponto e a taxa de variação no tempo dessa quantidade de movimento angular.
Uma partícula de massa se desloca com atrito desprezível sobre uma superfície horizontal e está conectada a uma mola leve presa em . Na posição a partícula tem a velocidade = 4 m/s. Determine a velocidade da partícula quando ela passa a posição .
As duas esferas de massas iguais podem deslizar ao longo da haste horizontal que gira. Se elas estão iniciamente travadas na posição a uma distância do eixo de rotação com o conjunto girando livremente com uma velocidade angular , determine a nova velocidade angular após as esferas serem liberadas e finalmente assumirem posições nas extremidades da haste na distância radial de . Encontre também a fração da energia cinética inicial do sistema que é perdida. Despreze a pequena massa da haste e do eixo.
A partícula de massa é suavemente empurrada a partir da posição de equilíbrio e posteriormente desliza ao longo da trajetória circular lisa que se situa num plano vertical. Determine o módulo da sua quantidade de movimento angular em torno do ponto quando ela passa (a) o ponto e (b) o ponto . Em cada caso, determine a taxa de variação no tempo de .
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A única força atuando sobre um satélite da Terra que se desloca fora da atmosfera terreste é a atração gravitacional radial. O momento desta força é nulo em torno do centro da Terra tomado como um ponto fixo. Prove que permanece constante durante o movimento do satélite.