Exercícios Resolvidos de Momento Angular

Momento Angular

Um aro elíptico homogêneo de massa M é posto para girar com velocidade ω ao redor do seu eixo maior, em relação ao qual tem momento de inércia I 1 . Em seguida, é colocado para girar com mesma velocidade angular ao redor de seu eixo menor, em relação ao qual tem momento de inércia I 2 . Veja as figuras. Sobre os módulos dos momentos angulares L 1 e L 2 dos aros nas respectivas situações 1 e 2 , podemos afirmar que:

  1. L 1 < L 2 , pois o momento de inércia I 1 < I 2 ;
  2. L 1 = L 2 , pois trata-se do mesmo sistema girando com a mesma velocidade angular;
  3. L 1 > L 2 , pois o momento de inércia I 1 > I 2 ;
  4. L 1 > L 2 , pois o momento de inércia I 1 < I 2 ;
  5. L 1 < L 2 , pois o momento de inércia I 1 > I 2 ;

Passo 1

Lembra do exercício do bailarino? Quando mais massa estiver longe do eixo de rotação maior vai ser o momento de inércia. Dessa forma

I 2 > I 1

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

O momento angular vai ser

L 1 = I 1 ⋅ ω

L 2 = I 2 ⋅ ω

Como as velocidades angulares são iguais

L 1 < L 2

Resposta

Letra A

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