Hoja de ejercicios de Rotación del sólido rígido con soluciones

Hoja de ejercicios de Rotación del sólido rígido gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
R = 0,3 mn = 2000 rpm270 kg

Un volante de inercia es un disco macizo uniforme de masa 270 kg y radio 0,3 m. Gira a 2000 rpm. Halla su energía cinética Ek en kJ.

M = 270 kgR = 0,3 mn = 2000 rpm
Ek = kJ
2.Fácil
R = 0,75 mn = 700 rpm40 kg

Un volante de inercia es un disco macizo uniforme de masa 40 kg y radio 0,75 m. Gira a 700 rpm. Halla su energía cinética Ek en kJ.

M = 40 kgR = 0,75 mn = 700 rpm
Ek = kJ
3.Media
n = 300 rpmT = 1500 N·m

Un motor entrega un par de 1500 N·m a 300 rpm. Halla su potencia de salida P en kW.

T = 1500 N·mn = 300 rpm
P = kW
4.Media
0 → 1000 rpmI = 39 kg·m²

Un motor lleva un volante de inercia con un momento de inercia de 39 kg·m² desde el reposo hasta 1000 rpm en 37 s. Sin tener en cuenta las pérdidas, halla la potencia media Pavg que entrega, en kW.

I = 39 kg·m²n = 1000 rpmt = 37 s
Pavg = kW
5.Difícil
θ = 15°vs = 8,5 m

Un cuerpo (cilindro macizo) parte del reposo y rueda sin deslizar por una pendiente inclinada 15° respecto a la horizontal. Usa g = 9,81 m/s². Su radio es 0,4 m. Halla su velocidad angular ω después de haber rodado 8,5 m a lo largo de la pendiente.

θ = 15°s = 8,5 mI = ½·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,4 m
ω = rad/s
6.Difícil
2,5 m/sω

Un cuerpo (aro delgado) de masa 18,5 kg rueda sin deslizar a 2,5 m/s. Halla su energía cinética total Ek.

m = 18,5 kgv = 2,5 m/sI = m·r²
Ek = J

Soluciones

  1. 1. Ek = 266,5 kJ
  2. 2. Ek = 30,23 kJ
  3. 3. P = 47,12 kW
  4. 4. Pavg = 5,779 kW
  5. 5. ω = 13,41 rad/s
  6. 6. Ek = 115,6 J

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