Cienki pręt o długości L zawieszono na poziomej osi przechodzącej przez jego koniec. Pręt może się swobodnie obracać wokół punktu zawieszenia. Pręt odchylono o 90° i puszczono swobodnie. Gdy przechodził przez położenie równowagi, w jego koniec wbił się lecący poziomo z prędkością v pocisk o masie m.
Uwaga! Moment bezwładności względem osi równoległej do osi przechodzącej przez środek masy możemy obliczyć, korzystając ze wzoru: I=I₀+Md².
a) Oblicz moment bezwładności pręta względem osi obrotu, korzystając z powyższego wzoru.
b) Wyznacz prędkość kątową pręta przed wbiciem się w niego pocisku.
c) Wyznacz prędkość liniową końca pręta podczas przechodzenia przez położenie równowagi, tuż przed wbiciem się w niego pocisku.
d) Zakładając ze masa pręta M=k٠m wykaż, że prędkość kątowa pręta z wbitym pociskiem wyraża się wzorem:
ωₓ=[3v-k√(3gL)]/[L(k+3)].