1.Fácil
Una barra esbelta uniforme de masa 2,5 kg y longitud 2,4 m gira alrededor de un eje O perpendicular a la barra, a 0,65 m de su centro G. Halla su momento de inercia de masa IO respecto a ese eje.
m = 2,5 kgL = 2,4 md = 0,65 m
IO = kg·m²
Hoja de ejercicios de Rotación del sólido rígido con soluciones
2.Fácil
Un péndulo está formado por una barra esbelta uniforme (3 kg, 0,6 m de longitud) articulada por su extremo superior O, con un disco macizo delgado de masa 5,5 kg y radio 0,1 m fijado a su extremo inferior. El disco oscila en su propio plano y su centro está 0,7 m por debajo de O. Halla el momento de inercia de masa IO del péndulo respecto a O.
mrod = 3 kgL = 0,6 mmdisc = 5,5 kgr = 0,1 md = 0,7 m
IO = kg·m²
3.Media
Una barra esbelta uniforme de masa 6 kg y longitud 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 = 6 kgL = 1 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Media
Un motor entrega un par de 1520 N·m a 2400 rpm. Halla su potencia de salida P en kW.
T = 1520 N·mn = 2400 rpm
P = kW
5.Difícil
Un cuerpo (esfera hueca) de masa 9 kg rueda sin deslizar a 4 m/s. ¿Qué porcentaje p de su energía cinética total es de rotación?
m = 9 kgv = 4 m/sI = (2/3)·m·r²
p = %
6.Difícil
Un cuerpo (esfera maciza) de masa 4 kg rueda sin deslizar a 9 m/s. Halla su energía cinética total Ek.
m = 4 kgv = 9 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J
Soluciones
- 1. IO = 2,256 kg·m²
- 2. IO = 3,082 kg·m²
- 3. v = 5,425 m/s
- 4. P = 382 kW
- 5. p = 40 %
- 6. Ek = 226,8 J
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