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.

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
Or = 0,2 mL = 0,7 m0,9 m4,5 kg6 kg

Un péndulo está formado por una barra esbelta uniforme (4,5 kg, 0,7 m de longitud) articulada por su extremo superior O, con un disco macizo delgado de masa 6 kg y radio 0,2 m fijado a su extremo inferior. El disco oscila en su propio plano y su centro está 0,9 m por debajo de O. Halla el momento de inercia de masa IO del péndulo respecto a O.

mrod = 4,5 kgL = 0,7 mmdisc = 6 kgr = 0,2 md = 0,9 m
IO = kg·m²
2.Fácil
L = 1,5 mGOd = 0,65 mm = 3,5 kg

Una barra esbelta uniforme de masa 3,5 kg y longitud 1,5 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 = 3,5 kgL = 1,5 md = 0,65 m
IO = kg·m²
3.Media
L = 2,5 mm = 17 kgα

Una barra esbelta uniforme de masa 17 kg y longitud 2,5 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 = 17 kgL = 2,5 mg = 9,81 m/s²
R = N
4.Media
n = 1500 rpmT = 1430 N·m

Un motor entrega un par de 1430 N·m a 1500 rpm. Halla su potencia de salida P en kW.

T = 1430 N·mn = 1500 rpm
P = kW
5.Difícil
θ = 30°as = 10 m

Un cuerpo (esfera maciza) rueda sin deslizar por una pendiente inclinada 30° respecto a la horizontal. Usa g = 9,81 m/s². Parte del reposo. ¿Cuánto tiempo t tarda en rodar 10 m por la pendiente?

θ = 30°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²s = 10 m
t = s
6.Difícil
8 m/sω

Un cuerpo (esfera hueca) de masa 8 kg rueda sin deslizar a 8 m/s. Halla su energía cinética total Ek.

m = 8 kgv = 8 m/sI = (2/3)·m·r²
Ek = J

Soluciones

  1. 1. IO = 5,715 kg·m²
  2. 2. IO = 2,135 kg·m²
  3. 3. R = 41,69 N
  4. 4. P = 224,6 kW
  5. 5. t = 2,389 s
  6. 6. Ek = 426,7 J

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