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Uma partícula de massa m =0,5kg descreve uma trajetória circular de raio r = 60cm com velocidade v = 40 cm/s. Marque a alternativa que indica o módulo do momento angular da partícula.
Uma partícula de massa m =0,5kg descreve uma
trajetória circular de raio r = 60cm com
velocidade v = 40 cm/s. Marque a alternativa
que indica o módulo do momento angular da
partícula.
trajetória circular de raio r = 60cm com
velocidade v = 40 cm/s. Marque a alternativa
que indica o módulo do momento angular da
partícula.
- A)1,2kg m2/s .
- B)12kg m2/s .
- C)120kg m2/s .
- D)1200kg m2/s .
- E)0,12kg m2/s .
Resposta:
A alternativa correta é E)
Para encontrar o módulo do momento angular da partícula, podemos utilizar a fórmula L = r x p, onde L é o momento angular, r é o raio da trajetória circular e p é o momento linear da partícula. Como a partícula descreve uma trajetória circular, o momento angular é perpendicular ao plano da trajetória.Primeiramente, vamos calcular o momento linear da partícula. Para isso, utilizamos a fórmula p = m x v, onde m é a massa da partícula e v é a velocidade da partícula. Substituindo os valores dados, temos:p = m x v = 0,5 kg x 40 cm/s = 20 kg cm/sAgora, podemos calcular o módulo do momento angular. Substituindo os valores na fórmula L = r x p, temos:L = r x p = 60 cm x 20 kg cm/s = 0,12 kg m²/sPortanto, a alternativa correta é a E) 0,12 kg m²/s.
É importante notar que o momento angular é uma grandeza vetorial, e portanto tem direção e sentido. No entanto, como estamos trabalhando com o módulo do momento angular, podemos ignorar a direção e sentido e apenas calcular o valor absoluto.
Além disso, é fundamental lembrar que o momento angular é uma grandeza que depende da escolha do eixo de rotação. No caso de uma partícula que descreve uma trajetória circular, o eixo de rotação é perpendicular ao plano da trajetória e passa pelo centro da circunferência. Se tivéssemos escolhido um eixo de rotação diferente, o valor do momento angular seria diferente.
Em resumo, o momento angular é uma importante grandeza física que caracteriza a rotação de um objeto em torno de um eixo. No caso de uma partícula que descreve uma trajetória circular, o módulo do momento angular pode ser calculado utilizando a fórmula L = r x p, e o valor encontrado é de 0,12 kg m²/s.
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