Camila Duarte
EQUIPE
09/09/2026 • 06:02
Vamos falar sobre o movimento de rotação de um corpo rígido, que aqui é uma barra homogênea girando em torno de um eixo fixo em uma das extremidades. A chave para resolver essa questão é usar a segunda lei de Newton para a rotação, que relaciona o torque (momento da força) com a aceleração angular por meio da equação torque = I * α, onde I é o momento de inércia da barra em relação ao eixo e α a aceleração angular.
A barra tem massa M e comprimento L, e ela é liberada da posição horizontal, começando a girar sob a ação da força peso. A força peso atua no centro de massa da barra, que está no meio do comprimento (L/2) do eixo de rotação. Assim, o torque devido ao peso é: τ = M * g * (L/2).
O momento de inércia da barra em relação ao eixo na extremidade é dado por I = (1/3) * M * L².
Substituindo na equação torque = I * α, temos:
M * g * (L/2) = (1/3) * M * L² * α
Cancelando M e rearranjando para α:
α = (3 * g) / (2 * L)
Portanto, o módulo da aceleração angular logo após a barra ser liberada é 3g/2L, que corresponde à alternativa b).
A barra tem massa M e comprimento L, e ela é liberada da posição horizontal, começando a girar sob a ação da força peso. A força peso atua no centro de massa da barra, que está no meio do comprimento (L/2) do eixo de rotação. Assim, o torque devido ao peso é: τ = M * g * (L/2).
O momento de inércia da barra em relação ao eixo na extremidade é dado por I = (1/3) * M * L².
Substituindo na equação torque = I * α, temos:
M * g * (L/2) = (1/3) * M * L² * α
Cancelando M e rearranjando para α:
α = (3 * g) / (2 * L)
Portanto, o módulo da aceleração angular logo após a barra ser liberada é 3g/2L, que corresponde à alternativa b).