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Lição de casa da aula: A Segunda Lei do Movimento de Rotação de Newton em Termos de Momento de Inércia e Aceleração Angular Física • 9º Ano
Nesta atividade, nós vamos praticar a calcular o torque em um objeto, dado seu momento de inércia e sua aceleração angular.
Questão 1
Um disco sólido de cobre tem uma massa de 10 kg, um raio de 12 cm e uma espessura de 2,5 cm. O disco não roda inicialmente. Qual deve ser o torque aplicado na esfera, em torno do eixo no qual o disco é rotacionalmente simétrico, para produzir uma aceleração angular de 0,25 rad/s2? Apresente a resposta com 2 algarismos significativos.
Questão 2
Um objeto que inicialmente não roda tem um torque constante de 3,6 N⋅m aplicado nele. O objeto tem um momento de inércia de 6,0 kg⋅m2. Qual é a aceleração angular do objeto?
Questão 3
Uma esfera de metal que gira tem um momento de inércia de 1,7 kg⋅m2. Tem uma aceleração angular constante de 2 rad/s2. Qual é a intensidade do torque no objeto?
Questão 4
Qual das linhas do gráfico mostra como a aceleração angular de um objeto varia com o torque aplicado a ele?
- AA linha vermelha
- BA linha laranja
- CA linha violeta
- DA linha azul
- EA linha verde
Questão 5
O gráfico mostra como a aceleração angular de um objeto varia com o torque aplicado nele. Qual é o momento de inércia do objeto?
Questão 6
Um objeto que inicialmente não está girando tem um torque de 30 N⋅m aplicado a ele. Isso produz uma aceleração angular de 2,5 rad/s2. Qual é o momento de inércia do objeto?
Questão 7
Em uma unidade de disco rígido, um torque constante de 14,0 N⋅m é aplicado ao disco magnético quando a unidade começa a registrar os dados. O disco magnético tem um momento de inércia de 1,12 kg⋅m2. Qual é a magnitude da aceleração angular do disco?
Questão 8
A roda de um vagão de trem tem um momento de inércia de 28 kg⋅m2. À medida que a velocidade do trem aumenta à medida que sai da estação, a aceleração angular da roda é 1,5 rad/s2. Qual é a magnitude do torque sendo aplicado à roda?
Questão 9
Qual das fórmulas a seguir define corretamente o torque, , em um objeto em termos de seu momento de inércia, , e sua aceleração angular, ?
- A
- B
- C
- D
- E