Hoja de ejercicios de Rotación del sólido rígido con soluciones

Un volante de inercia es un disco macizo uniforme de masa 220 kg y radio 0,65 m. Gira a 2800 rpm. Halla su energía cinética E_k en kJ.

Una barra esbelta uniforme de masa 10 kg y longitud 1 m gira alrededor de un eje O perpendicular a la barra, a 0,45 m de su centro G. Halla su momento de inercia de masa I_O respecto a ese eje.

Una barra esbelta uniforme de masa 7,5 kg y longitud 2,7 m está articulada por un extremo y se mantiene horizontal. Se suelta desde el reposo. Usa g = 9,81 m/s². Halla su aceleración angular α justo después de soltarla.

Una barra esbelta uniforme de masa 8 kg y longitud 2,4 m está articulada por un extremo y se mantiene horizontal. Se suelta desde el reposo. Usa g = 9,81 m/s². Halla la aceleración a_tip del extremo libre justo después de soltarla.

Una barra esbelta uniforme de masa 5,5 kg y longitud 1,2 m cuelga en reposo de un pivote sin rozamiento en su extremo superior. Una bala de 10 g que se mueve horizontalmente a 360 m/s golpea la barra 0,68 m por debajo del pivote y queda incrustada. Usa g = 9,81 m/s². Halla el mayor ángulo φ respecto a la vertical que alcanza la barra al oscilar.

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 0,1 m. Halla su velocidad angular ω después de haber rodado 2,5 m a lo largo de la pendiente.