Un péndulo está formado por una barra esbelta uniforme (4 kg, 0,9 m de longitud) articulada por su extremo superior O, con una esfera maciza de masa 3 kg y radio 0,25 m fijada a su extremo inferior. El centro de la esfera está 1,15 m por debajo de O. Halla el momento de inercia de masa IO del péndulo respecto a O.
Hoja de ejercicios de Rotación del sólido rígido con soluciones
Un volante de inercia de masa 140 kg tiene un radio de giro de 0,45 m respecto a su eje. Gira a 2700 rpm. Halla su energía cinética Ek en kJ.
Un eje transmite 2,5 kW a 2300 rpm. Halla el par T en el eje.
Un motor entrega un par de 1400 N·m a 2400 rpm. Halla su potencia de salida P en kW.
Un cuerpo (esfera maciza) de masa 10 kg rueda sin deslizar a 3 m/s. Halla su energía cinética de rotación Erot.
Una barra esbelta uniforme de masa 4 kg y longitud 1,3 m cuelga en reposo de un pivote sin rozamiento en su extremo superior. Una bala de 35 g que se mueve horizontalmente a 120 m/s golpea la barra 0,77 m por debajo del pivote y queda incrustada. Halla la velocidad angular ω de la barra justo después del impacto.
Soluciones
- 1. IO = 5,122 kg·m²
- 2. Ek = 1133 kJ
- 3. T = 10,38 N·m
- 4. P = 351,9 kW
- 5. Erot = 18 J
- 6. ω = 1,422 rad/s
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