O que acontece com a velocidade da arruela giratória quando você encurtou a corda?
Quando você encurta a corda de uma arruela giratória, sua velocidade aumenta . Aqui está o porquê:
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Conservação do momento angular: O momento angular da arruela (uma medida de sua inércia rotacional) deve ser conservada. O momento angular é calculado como:
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l =iω Onde:
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l é o momento angular
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i é o momento de inércia (depende da massa do objeto e de como é distribuído)
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ω é a velocidade angular (a rapidez com que o objeto gira)
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Momento de inércia muda: Quando você encurta a corda, você efetivamente diminui o momento de inércia da lavadora. Isso ocorre porque a massa da lavadora agora está concentrada mais próxima do eixo de rotação (sua mão).
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A velocidade aumenta: Como o momento angular deve permanecer constante e o momento da inércia diminui, a velocidade angular (ω) deve aumentar para compensar. Isso significa que a arruela gira mais rápido.
em termos mais simples: Pense na lavadora como uma blusa giratória. Quando você encurta a corda, você essencialmente diminui o "topo". Como o topo possui a mesma quantidade de "spin" armazenada, ele precisa girar mais rapidamente para compensar o tamanho menor.
Nota importante: À medida que a lavadora gira mais rapidamente, sua energia cinética aumenta. Essa energia extra vem do trabalho que você faz para puxar a corda mais curta.