Um cubo desliza sobre uma mesa com certa velocidade v desconhecida, como mostrado na figura abaixo. Na borda da mesa, o cubo colide com um obstáculo de tamanho desprezível comparado com o comprimento da aresta 2 a. Além das forças agindo sobre o cubo, o obstáculo aplica uma força impulsiva intensa e o cubo tende a tombar. O tipo de colisão não é conhecido. Supondo que a velocidade v é tal que o cubo fica na iminência de cair da mesa, calcule a velocidade angular de rotação ωc imediatamente após a colisão com o obstáculo. Momento de inércia do cubo relativo a um eixo passando pelo CM e perpendicular a duas faces, Icm = 4M a² / 6:
Escolha uma opção:
a. ωc = √(√2 - 1) g / 2 a
b. ωc = 3 g / √2 a
c. ωc = √2 g / 3 a
d. Nenhuma das alternativas.
e. ωc = 3 √(√2 - 1) / 4