Una sbarra omogenea di lunghezza 2l e massa M è piegata di 90° nel suo centro 0. La sbarra è vincolata e ruota intorno ad 0. L'asse di rotazione è orizzontale (questa cosa non l'ho capita sinceramente) e privo di attrito. L'asta viene lasciata libera di ruotare partendo da ferma dalla posizione in figura. Calcolare:
1) il momento d'inerzia rispetto ad un asse perpendicolare al piano della sbarra e passante per 0
2) La posizione del centro di massa rispetto ad un sistema di riferimento che ha origine in 0 e asse z perpendicolare al piano della sbarra
3) L'accelerazione angolare quando la sbarra comincia a ruotare
4) la componente radiale e tangenziale della reazione vincolare quando la sbarra inizia a ruotare
I primi 3 punti li ho svolti e i risultati sembrano essere confermati e sono:
$ I = \frac{M*l^2}{3}$
$ \vec{r}_{CM} = (\frac{l}{4}, \frac{-l}{4})$
$ \alpha = \frac{3}{4} \frac{g}{l} $ (ricavata con la seconda equazione cardinale con polo O)
il 4 punti mi sta creando dei problemi, ho provato a risolvere la situazione con le seguenti equazioni in coordinate polari:
$\hat{u}_r : N_r + mgsin(\theta) = -m\omega^2l$
$\hat{u}_t : N_t - mgcos(\theta) = ml\alpha$
tuttavia a causa dell'angolo sono bloccato, potete darmi un suggerimento?