Plataforma com estudante: energia

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Enunciado

\(\)Uma plataforma circular em forma de disco gira no plano horizontal sobre uma superfície sem atrito, como representado na figura da pergunta anterior. A plataforma tem massa \( M= 200 \;kg \) e um raio \( R= 4 \;m.\; \) Um estudante, com uma massa \( m= 70 \;kg\; \) e inicialmente situado na extremidade da plataforma, caminha lentamente desde a extremidade e no sentido do centro da plataforma. Quando o estudante está na extremidade da plataforma a velocidade angular do sistema (estudante + plataforma) é \( \omega _i= 2 \;rad/s.\; \) \(\)Considere que quando se encontra num ponto situado a uma distância \( r_f= 0.4 \;m \) do centro de rotação decide parar (relativamente a plataforma). Calcule \( \Delta E_c=E_{c,f}- E_{c,i} \;, \) isto é, calcule a diferença entre a energia cinética do sistema (estudante+plataforma) quando o estudante parou sobre a plataforma , \(E_{c,f} \), e a energia cinética no início em que o estudante começou a andar sobre a plataforma \(E_{c,i} \). \( \)\(\)

Resposta

\(\Delta E_c=\) \(999.0\) \(\;J.\; \)

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Bom trabalho!
Verifique se considerou corretamente a conservação do momento angular ou a relação entre velocidade angular e a energia cinética de rotação.

Descrição

Plataforma com estudante: energia

Matéria Principal

Corpo rígido

Número de variações

50

Dificuldade

Média

Autor

Ana Mourão

Ano Lectivo

2021

Colecção