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, 𝜏, em um objeto em termos de seu momento de inércia, 𝐼, e sua aceleração angular, 𝛼?

  • A𝜏=𝛼𝐼
  • B𝜏=𝐼𝛼
  • C𝜏=𝐼𝛼
  • D𝜏=𝐼𝛼
  • E𝜏=𝐼𝛼

Esta lição inclui 2 perguntas adicionais e 32 variações de perguntas adicionais para assinantes.

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