Scheda di esercizi di Rotazione del corpo rigido con soluzioni

Scheda di esercizi di Rotazione del corpo rigido gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
L = 0,5 mGOd = 0,15 mm = 11,5 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 11,5 kg e lunghezza 0,5 m ruota attorno a un asse O perpendicolare all’asta, a 0,15 m dal suo baricentro G. Trova il suo momento d’inerzia di massa IO rispetto a quell’asse.

m = 11,5 kgL = 0,5 md = 0,15 m
IO = kg·m²
2.Facile
R = 0,55 mn = 1300 rpm90 kg

Un volano è un disco pieno omogeneo di massa 90 kg e raggio 0,55 m. Ruota a 1300 rpm. Trova la sua energia cinetica Ek in kJ.

M = 90 kgR = 0,55 mn = 1300 rpm
Ek = kJ
3.Media
3 kgaαM = 2,5 kgR = 0,1 m

Un blocco da 3 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 2,5 kg e raggio 0,1 m che ruota su un asse orizzontale privo di attrito. Il blocco viene rilasciato da fermo. Usa g = 9,81 m/s². Trova l’accelerazione a del blocco.

m = 3 kgM = 2,5 kgR = 0,1 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Media
L = 1,8 mm = 12,5 kgα

Un’asta sottile omogenea di massa 12,5 kg e lunghezza 1,8 m è incernierata a un estremo e tenuta orizzontale. Viene rilasciata da ferma. Usa g = 9,81 m/s². Trova l’accelerazione atip dell’estremo libero subito dopo il rilascio.

m = 12,5 kgL = 1,8 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
5.Difficile
θ = 20°as = 1 m

Un cilindro pieno rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 20° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Parte da fermo. Quanto tempo t impiega a rotolare per 1 m lungo il piano?

θ = 20°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²s = 1 m
t = s
6.Difficile
540 m/s30 g0,75 mL = 1 m1 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 1 kg e lunghezza 1 m è appesa da ferma a un perno privo di attrito nel suo estremo superiore. Un proiettile da 30 g che si muove orizzontalmente a 540 m/s colpisce l’asta a 0,75 m sotto il perno e vi rimane conficcato. Trova la velocità angolare ω dell’asta subito dopo l’urto.

M = 1 kgL = 1 mm = 30 gv = 540 m/sd = 0,75 m
ω = rad/s

Soluzioni

  1. 1. IO = 0,4983 kg·m²
  2. 2. Ek = 126,1 kJ
  3. 3. a = 6,925 m/s²
  4. 4. atip = 14,71 m/s²
  5. 5. t = 0,9456 s
  6. 6. ω = 34,69 rad/s

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