Enunciado

Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 7.1 - Ex. 10

Se uma pedra é presa a uma barra rígida e sem massa, e posta a girar em um circulo vertical (figura abaixo) com rapidez constante, a energia mecânica total do sistema pedra-Terra não permanece constante. A energia cinética da pedra permanece constante, mas a energia potencial gravitacional estå variando continuamente. O trabalho total realizado sobre a pedra é zero durante qualquer intervalo de tempo? A força da barra sobre a pedra tem, em algum momento, uma componente tangencial não-nula?

Passo 1

Pelo teorema do trabalho-energia:

como a velocidade não muda, o trabalho total realizado é zero. Entretanto, a barra tem que exercer uma força tangencial na pedra, para cancelar a compontente tangencial da força gravitacional e manter a velocidade constante.

Resposta

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