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
R = 0,55 mn = 2700 rpm30 kg

Un volante de inercia es un disco macizo uniforme de masa 30 kg y radio 0,55 m. Gira a 2700 rpm. Halla su energía cinética Ek en kJ.

M = 30 kgR = 0,55 mn = 2700 rpm
Ek = kJ
2.Fácil
R = 0,35 mn = 300 rpm240 kg

Un volante de inercia es un disco macizo uniforme de masa 240 kg y radio 0,35 m. Gira a 300 rpm. Halla su energía cinética Ek en kJ.

M = 240 kgR = 0,35 mn = 300 rpm
Ek = kJ
3.Media
ω = ?L = 1,7 mm = 3 kg

Una barra esbelta uniforme de masa 3 kg y longitud 1,7 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 angular ω de la barra cuando pasa por la posición vertical.

m = 3 kgL = 1,7 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Media
v = ?5 kgL = 2,2 mm = 2 kg

Una barra esbelta uniforme de masa 2 kg y longitud 2,2 m está articulada por un extremo y se suelta desde el reposo en posición horizontal. Una pequeña bola de masa 5 kg está fijada a su extremo libre. 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 = 2 kgL = 2,2 mmball = 5 kgg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Difícil
θ = 20°a

Un cuerpo (esfera hueca) rueda sin deslizar por una pendiente inclinada 20° respecto a la horizontal. Usa g = 9,81 m/s². Halla la aceleración a de su centro.

θ = 20°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²
6.Difícil
500 m/s15 g0,53 mL = 0,7 m1 kg

Una barra esbelta uniforme de masa 1 kg y longitud 0,7 m cuelga en reposo de un pivote sin rozamiento en su extremo superior. Una bala de 15 g que se mueve horizontalmente a 500 m/s golpea la barra 0,53 m por debajo del pivote y queda incrustada. Halla la velocidad angular ω de la barra justo después del impacto.

M = 1 kgL = 0,7 mm = 15 gv = 500 m/sd = 0,53 m
ω = rad/s

Soluciones

  1. 1. Ek = 181,4 kJ
  2. 2. Ek = 7,254 kJ
  3. 3. ω = 4,161 rad/s
  4. 4. v = 6,76 m/s
  5. 5. a = 2,013 m/s²
  6. 6. ω = 23,72 rad/s

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