Num golpe giratório com cotovelo, modele o conjunto tronco+braço como massa concentrada m = 12 kg a uma…

Questão

Num golpe giratório com cotovelo, modele o conjunto tronco+braço como massa concentrada m = 12 kg a uma distância r = 0,45 m do eixo de rotação. Se parte do movimento acelera de repouso a ? = 8,0 rad/s em ?t = 0,40 s, calcule: a) I, b) torque médio t, c) energia rotacional E. Use I = m r², t = I·a, a = ?/?t, E = ½ I ?². (SI.)

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

a) I = m r² = 12·(0,45)² = 12·0,2025 = 2,43 kg·m². b) a = ?/?t = 8,0/0,40 = 20 rad/s²; t = I·a = 2,43·20 = 48,6 N·m. c) E = ½ I ?² = 0,5·2,43·(8,0)² = 1,215·64 = 77,8 J.

Explicação

Os cálculos seguem as fórmulas da física para momentos de inércia, torque e energia rotacional, aplicando corretamente os valores dados. A relação entre aceleração angular e tempo permite determinar o torque médio, enquanto a energia rotacional é calculada com base no momento de inércia e na velocidade angular. Todos os passos são consistentes com as leis da dinâmica rotacional, resultando em valores precisos.

Raio-X da questão

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