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
L = 0,8 mGOd = 0,4 mm = 9,5 kg

Una barra esbelta uniforme de masa 9,5 kg y longitud 0,8 m gira alrededor de un eje O perpendicular a la barra, a 0,4 m de su centro G. Halla su momento de inercia de masa IO respecto a ese eje.

m = 9,5 kgL = 0,8 md = 0,4 m
IO = kg·m²
2.Fácil
L = 1,8 mGOd = 0,6 mm = 12 kg

Una barra esbelta uniforme de masa 12 kg y longitud 1,8 m gira alrededor de un eje O perpendicular a la barra, a 0,6 m de su centro G. Halla su momento de inercia de masa IO respecto a ese eje.

m = 12 kgL = 1,8 md = 0,6 m
IO = kg·m²
3.Media
v = ?L = 1,6 mm = 5 kg

Una barra esbelta uniforme de masa 5 kg y longitud 1,6 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 = 5 kgL = 1,6 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Media
n = 900 rpmTb​ = 145 N·mI = 27 kg·m²

Un volante de inercia con un momento de inercia de 27 kg·m² gira a 900 rpm. Un freno aplica un par de rozamiento constante de 145 N·m. ¿Cuánto tiempo t tarda en detenerse?

I = 27 kg·m²n = 900 rpmTb = 145 N·m
t = s
5.Difícil
θ = 30°vs = 2,5 m

Un cuerpo (aro delgado) parte del reposo y rueda sin deslizar por una pendiente inclinada 30° respecto a la horizontal. Usa g = 9,81 m/s². Su radio es 0,15 m. Halla su velocidad angular ω después de haber rodado 2,5 m a lo largo de la pendiente.

θ = 30°s = 2,5 mI = m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,15 m
ω = rad/s
6.Difícil
θ = 40°vs = 2,5 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 2,5 m a lo largo de la pendiente.

θ = 40°s = 2,5 mI = m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s

Soluciones

  1. 1. IO = 2,027 kg·m²
  2. 2. IO = 7,56 kg·m²
  3. 3. v = 6,862 m/s
  4. 4. t = 17,55 s
  5. 5. ω = 23,35 rad/s
  6. 6. v = 3,97 m/s

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