Un volante de inercia de masa 160 kg con un radio de giro de 0,3 m se acelera uniformemente desde el reposo hasta 400 rpm. Esto tarda 4 s. Sin tener en cuenta el rozamiento, halla el par constante T necesario.
Hoja de ejercicios de Rotación del sólido rígido con soluciones
Un volante de inercia de masa 170 kg con un radio de giro de 0,35 m se acelera uniformemente de 500 rpm a 900 rpm. El par motor es constante, de 110 N·m, y se puede ignorar el rozamiento. ¿Cuánto tiempo t tarda?
Una barra esbelta uniforme de masa 6,5 kg y longitud 1,4 m está articulada por un extremo y se suelta desde el reposo en posición horizontal. Una pequeña bola de masa 3,5 kg está fijada a su extremo libre. Ignora el rozamiento y usa g = 9,81 m/s². Halla la velocidad angular ω de la barra cuando pasa por la posición vertical.
Una barra esbelta uniforme de masa 14,5 kg y longitud 2,8 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.
Una barra esbelta uniforme de masa 7 kg y longitud 1,1 m cuelga en reposo de un pivote sin rozamiento en su extremo superior. Una bala de 35 g que se mueve horizontalmente a 340 m/s golpea la barra 0,79 m por debajo del pivote y queda incrustada. Halla la velocidad angular ω de la barra justo después del impacto.
Un cuerpo (aro delgado) de masa 10 kg rueda sin deslizar a 3 m/s. Halla su energía cinética de rotación Erot.
Soluciones
- 1. T = 150,8 N·m
- 2. t = 7,93 s
- 3. ω = 4,086 rad/s
- 4. atip = 14,71 m/s²
- 5. ω = 3,304 rad/s
- 6. Erot = 45 J
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