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.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

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
k = 0,6 mn = 2800 rpm280 kg

Un volante de inercia de masa 280 kg tiene un radio de giro de 0,6 m respecto a su eje. Gira a 2800 rpm. Halla su energía cinética Ek en kJ.

M = 280 kgk = 0,6 mn = 2800 rpm
Ek = kJ
2.Fácil
k = 0,1 m0 → 900 rpm130 kg

Un volante de inercia de masa 130 kg con un radio de giro de 0,1 m se acelera uniformemente desde el reposo hasta 900 rpm. El par motor es constante, de 6,1 N·m, y se puede ignorar el rozamiento. ¿Cuánto tiempo t tarda?

m = 130 kgk = 0,1 mn1 = 0 rpmn2 = 900 rpmT = 6,1 N·m
t = s
3.Media
n = 2500 rpmT = 1200 N·m

Un motor entrega un par de 1200 N·m a 2500 rpm. Halla su potencia de salida P en kW.

T = 1200 N·mn = 2500 rpm
P = kW
4.Media
v = ?L = 2,4 mm = 1 kg

Una barra esbelta uniforme de masa 1 kg y longitud 2,4 m está articulada por un extremo y se suelta desde el reposo en posición horizontal. Ignora el rozamiento y usa g = 9,81 m/s². Halla la velocidad v del extremo libre cuando la barra pasa por la posición vertical.

m = 1 kgL = 2,4 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Difícil
θ = 15°vs = 2 m

Un cuerpo (esfera hueca) parte del reposo y rueda sin deslizar por una pendiente inclinada 15° respecto a la horizontal. Usa g = 9,81 m/s². Halla su velocidad v después de haber rodado 2 m a lo largo de la pendiente.

θ = 15°s = 2 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Difícil
θ = 40°vs = 7 m

Un cuerpo (aro delgado) parte del reposo y rueda sin deslizar por una pendiente inclinada 40° respecto a la horizontal. Usa g = 9,81 m/s². Halla su velocidad v después de haber rodado 7 m a lo largo de la pendiente.

θ = 40°s = 7 mI = m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s

Soluciones

  1. 1. Ek = 4333 kJ
  2. 2. t = 20,09 s
  3. 3. P = 314,2 kW
  4. 4. v = 8,404 m/s
  5. 5. v = 2,469 m/s
  6. 6. v = 6,644 m/s

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