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 = 0,45 mn = 2900 rpm210 kg

Un volante de inercia de masa 210 kg tiene un radio de giro de 0,45 m respecto a su eje. Gira a 2900 rpm. Halla su energía cinética Ek en kJ.

M = 210 kgk = 0,45 mn = 2900 rpm
Ek = kJ
2.Fácil
Or = 0,2 mL = 1,4 m1,6 m3,5 kg2 kg

Un péndulo está formado por una barra esbelta uniforme (3,5 kg, 1,4 m de longitud) articulada por su extremo superior O, con una esfera maciza de masa 2 kg y radio 0,2 m fijada a su extremo inferior. El centro de la esfera está 1,6 m por debajo de O. Halla el momento de inercia de masa IO del péndulo respecto a O.

mrod = 3,5 kgL = 1,4 mmsphere = 2 kgr = 0,2 md = 1,6 m
IO = kg·m²
3.Media
v = ?L = 1,1 mm = 7 kg

Una barra esbelta uniforme de masa 7 kg y longitud 1,1 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 = 7 kgL = 1,1 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Media
1,5 kgaαM = 5 kgR = 0,25 m

Un bloque de 1,5 kg cuelga de una cuerda ligera enrollada en una polea, un disco macizo uniforme de masa 5 kg y radio 0,25 m que gira sobre un eje horizontal sin rozamiento. El bloque se suelta desde el reposo. Usa g = 9,81 m/s². Halla la aceleración a del bloque.

m = 1,5 kgM = 5 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Difícil
θ = 40°vs = 3 m

Un cuerpo (esfera hueca) 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 3 m a lo largo de la pendiente.

θ = 40°s = 3 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Difícil
10 m/sω

Un cuerpo (esfera hueca) de masa 2 kg rueda sin deslizar a 10 m/s. Halla su energía cinética total Ek.

m = 2 kgv = 10 m/sI = (2/3)·m·r²
Ek = J

Soluciones

  1. 1. Ek = 1961 kJ
  2. 2. IO = 7,439 kg·m²
  3. 3. v = 5,69 m/s
  4. 4. a = 3,679 m/s²
  5. 5. v = 4,765 m/s
  6. 6. Ek = 166,7 J

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