Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
RESNICK, HALLIDAY, KRANE, FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE JANEIRO, 1996.
FÍSICA 1
CAPÍTULO 12 – DINÂMICA DA ROTAÇÃO
51. Um cilindro maciço de comprimento L e raio R tem peso P. Duas cordas são enroladas em torno
do cilindro, perto de cada borda, e as pontas das cordas são presas a ganchos no teto. O cilindro
é mantido na horizontal com as duas cordas exatamente verticais e então é abandonado (Fig.
51). Ache (a) a tração em cada corda enquanto elas se desenrolam e (b) a aceleração linear do
cilindro enquanto ele cai.
(Pág. 251)
Solução.
(a) Considere o seguinte esquema das forças que agem sobre o cilindro:
M
2T
y
R
a
α
z
x
P
Torques em z:
∑τ
z
=
R.2T
T= −
= Iα z
MR 2  a 
− 
2  R
Pa
4g
(1)
Análise da translação do cilindro:
∑F
y
= Ma y
P
2T − P = a
g
g
( 2T − P )
P
Substituindo-se (1) em (2):
=
a
(2)
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Resnick, Halliday, Krane - Física 1 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 12 – Dinâmica da Rotação
1
Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
P g
T=
−
( 2T − P )
4g P
4T= P − 2T
P
T=
6
(b) Substituindo-se (3) em (2):
a=
(3)
g P

1 
 2 − P  = g  − 1
P 6

3 
a= −
2g
3
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Resnick, Halliday, Krane - Física 1 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 12 – Dinâmica da Rotação
2
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