O momento angular é uma grandeza física fundamental que descreve a quantidade de movimento rotacional de um corpo. Assim como o momento linear está para o movimento de translação, o momento angular está para o movimento de rotação.
Esta lista de exercícios aborda o conceito de momento angular, sua conservação e aplicações em sistemas rotacionais. Você praticará desde cálculos básicos até análises de colisões e sistemas complexos.
O momento angular é essencial para compreender fenômenos desde o giro de bailarinos até o movimento de planetas e galáxias.
Conceitos Fundamentais
O momento angular de uma partícula é definido como L = r × p, onde r é o vetor posição e p é o momento linear. Para rotação em torno de um eixo fixo, L = Iω, onde I é o momento de inércia e ω é a velocidade angular.
O momento de inércia depende da distribuição de massa em relação ao eixo de rotação. Quanto mais afastada a massa do eixo, maior o momento de inércia e mais difícil alterar a rotação.
A conservação do momento angular ocorre quando não há torque externo resultante. É por isso que patinadores giram mais rápido ao recolher os braços: reduzindo I, ω aumenta para manter L constante.
O teorema do momento angular relaciona o torque resultante à taxa de variação do momento angular: τ = dL/dt. Em analogia com a segunda lei de Newton para rotações.
Explore! O momento angular revela a beleza da Física rotacional.
Ana Júlia
Graduanda em Psicologia e analista de produção de conteúdo do Projeto Medicina. Adora gatinhos e filmes de super-herói.