A haste esbelta uniforme de 10 kg está suspensa em repouso quando a força de F = 150N é aplicada em sua extremidade. Determine a velocidade angular da haste quando ela girou 90∘ no sentido horário a partir da posição mostrada. A força é sempre perpendicular à barra.
Passo 1
Energia cinética. Como a barra parte do repouso, . O momento de inércia de massa da barra em relação a O é . Dessa forma,
Trabalho. Referindo-se ao FBD da barra, Fig. a, quando a barra sofre um deslocamento angular θ, a força F realiza trabalho positivo enquanto W realiza trabalho negativo. Quando . Dessa forma,
Passo 2
Princípio do Trabalho e da Energia
