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.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
Or = 0,05 mL = 1,5 m1,55 m4 kg4,5 kg

Un pendolo è formato da un’asta sottile omogenea (4 kg, lunga 1,5 m) incernierata nell’estremo superiore O, con una sfera piena di massa 4,5 kg e raggio 0,05 m fissata all’estremo inferiore. Il centro della sfera si trova 1,55 m sotto O. Trova il momento d’inerzia di massa IO del pendolo rispetto a O.

mrod = 4 kgL = 1,5 mmsphere = 4,5 kgr = 0,05 md = 1,55 m
IO = kg·m²
2.Facile
R = 0,25 mn = 1600 rpm220 kg

Un volano è un disco pieno omogeneo di massa 220 kg e raggio 0,25 m. Ruota a 1600 rpm. Trova la sua energia cinetica Ek in kJ.

M = 220 kgR = 0,25 mn = 1600 rpm
Ek = kJ
3.Media
n = 1500 rpmT = 100 N·m

Un motore eroga una coppia di 100 N·m a 1500 rpm. Trova la sua potenza in uscita P in kW.

T = 100 N·mn = 1500 rpm
P = kW
4.Media
13,5 kgaαM = 8,5 kgR = 0,5 m

Un blocco da 13,5 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 8,5 kg e raggio 0,5 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 = 13,5 kgM = 8,5 kgR = 0,5 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Difficile
θ = 25°vs = 4 m

Un sfera cava parte da fermo e rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 25° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova la sua velocità v dopo che ha rotolato per 4 m lungo il piano.

θ = 25°s = 4 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Difficile
θ = 10°as = 1 m

Un sfera piena rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 10° 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 = 10°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²s = 1 m
t = s

Soluzioni

  1. 1. IO = 13,82 kg·m²
  2. 2. Ek = 96,5 kJ
  3. 3. P = 15,71 kW
  4. 4. a = 7,461 m/s²
  5. 5. v = 4,461 m/s
  6. 6. t = 1,282 s

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