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

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
k = 0,15 mn = 2300 rpm170 kg

Un volante de inercia de masa 170 kg tiene un radio de giro de 0,15 m respecto a su eje. Gira a 2300 rpm. Halla su energía cinética Ek en kJ.

M = 170 kgk = 0,15 mn = 2300 rpm
Ek = kJ
2.Fácil
L = 1,4 mGOd = 0,5 mm = 5 kg

Una barra esbelta uniforme de masa 5 kg y longitud 1,4 m gira alrededor de un eje O perpendicular a la barra, a 0,5 m de su centro G. Halla su momento de inercia de masa IO respecto a ese eje.

m = 5 kgL = 1,4 md = 0,5 m
IO = kg·m²
3.Media
L = 0,6 mm = 18 kgα

Una barra esbelta uniforme de masa 18 kg y longitud 0,6 m está articulada por un extremo y se mantiene horizontal. Se suelta desde el reposo. Usa g = 9,81 m/s². Halla la fuerza vertical R que el pasador ejerce sobre la barra justo después de soltarla.

m = 18 kgL = 0,6 mg = 9,81 m/s²
R = N
4.Media
L = 1 mm = 18,5 kgα

Una barra esbelta uniforme de masa 18,5 kg y longitud 1 m está articulada por un extremo y se mantiene horizontal. Se suelta desde el reposo. Usa g = 9,81 m/s². Halla la aceleración atip del extremo libre justo después de soltarla.

m = 18,5 kgL = 1 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
5.Difícil
θ = 10°vs = 8,5 m

Un cuerpo (aro delgado) parte del reposo y rueda sin deslizar por una pendiente inclinada 10° respecto a la horizontal. Usa g = 9,81 m/s². Halla su velocidad v después de haber rodado 8,5 m a lo largo de la pendiente.

θ = 10°s = 8,5 mI = m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Difícil
1,5 m/sω

Un cuerpo (esfera hueca) de masa 15 kg rueda sin deslizar a 1,5 m/s. ¿Qué porcentaje p de su energía cinética total es de rotación?

m = 15 kgv = 1,5 m/sI = (2/3)·m·r²
p = %

Soluciones

  1. 1. Ek = 110,9 kJ
  2. 2. IO = 2,067 kg·m²
  3. 3. R = 44,15 N
  4. 4. atip = 14,71 m/s²
  5. 5. v = 3,805 m/s
  6. 6. p = 40 %

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