Un’asta sottile omogenea di massa 7,5 kg e lunghezza 1,8 m ruota attorno a un asse O perpendicolare all’asta, a 0,45 m dal suo baricentro G. Trova il suo momento d’inerzia di massa IO rispetto a quell’asse.
Scheda di esercizi di Rotazione del corpo rigido con soluzioni
Un pendolo è formato da un’asta sottile omogenea (0,5 kg, lunga 0,6 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 0,65 m sotto O. Trova il momento d’inerzia di massa IO del pendolo rispetto a O.
Un’asta sottile omogenea di massa 5,5 kg e lunghezza 1,5 m è incernierata a un estremo e rilasciata da ferma in posizione orizzontale. Una piccola sfera di massa 0,5 kg è fissata al suo estremo libero. Trascura l’attrito e usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità angolare ω dell’asta quando passa per la posizione verticale.
Un volano con momento d’inerzia di 14 kg·m² ruota a 2200 rpm. Un freno applica una coppia d’attrito costante di 125 N·m. Quanti giri N compie il volano prima di fermarsi?
Un sfera piena rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 35° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova il minimo coefficiente di attrito statico μs che gli impedisce di strisciare.
Un sfera cava parte da fermo e rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 15° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova la sua velocità v dopo che ha rotolato per 7,5 m lungo il piano.
Soluzioni
- 1. IO = 3,544 kg·m²
- 2. IO = 1,966 kg·m²
- 3. ω = 4,268 rad/s
- 4. N = 473,1 rev
- 5. μs = 0,2001
- 6. v = 4,78 m/s
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