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
k = 0,45 m0 → 500 rpm140 kg

Un volano di massa 140 kg con un raggio d’inerzia di 0,45 m viene accelerato uniformemente da fermo a 500 rpm. Ciò richiede 15 s. Trascurando l’attrito, trova la coppia costante T necessaria.

m = 140 kgk = 0,45 mn1 = 0 rpmn2 = 500 rpmt = 15 s
T = N·m
2.Facile
R = 0,4 mn = 2000 rpm170 kg

Un volano è un disco pieno omogeneo di massa 170 kg e raggio 0,4 m. Ruota a 2000 rpm. Trova la sua energia cinetica Ek in kJ.

M = 170 kgR = 0,4 mn = 2000 rpm
Ek = kJ
3.Media
ω = ?L = 2,5 mm = 7,5 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 7,5 kg e lunghezza 2,5 m è incernierata a un estremo e rilasciata da ferma in posizione orizzontale. Trascura l’attrito e usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità angolare ω dell’asta quando passa per la posizione verticale.

m = 7,5 kgL = 2,5 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Media
L = 1,4 mm = 3,5 kgα

Un’asta sottile omogenea di massa 3,5 kg e lunghezza 1,4 m è incernierata a un estremo e tenuta orizzontale. Viene rilasciata da ferma. Usa g = 9,81 m/s². Trova la forza verticale R che la cerniera esercita sull’asta subito dopo il rilascio.

m = 3,5 kgL = 1,4 mg = 9,81 m/s²
R = N
5.Difficile
θ = 35°vs = 1 m

Un cilindro pieno parte da fermo e rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 35° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Il suo raggio è 0,1 m. Trova la sua velocità angolare ω dopo che ha rotolato per 1 m lungo il piano.

θ = 35°s = 1 mI = ½·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,1 m
ω = rad/s
6.Difficile
9,5 m/sω

Un cilindro pieno di massa 0,5 kg rotola senza strisciare a 9,5 m/s. Trova la sua energia cinetica rotazionale Erot.

m = 0,5 kgv = 9,5 m/sI = ½·m·r²
Erot = J

Soluzioni

  1. 1. T = 98,96 N·m
  2. 2. Ek = 298,3 kJ
  3. 3. ω = 3,431 rad/s
  4. 4. R = 8,584 N
  5. 5. ω = 27,39 rad/s
  6. 6. Erot = 11,28 J

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