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 = 1,2 mGOd = 0,35 mm = 8 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 8 kg e lunghezza 1,2 m ruota attorno a un asse O perpendicolare all’asta, a 0,35 m dal suo baricentro G. Trova il suo momento d’inerzia di massa IO rispetto a quell’asse.

m = 8 kgL = 1,2 md = 0,35 m
IO = kg·m²
2.Facile
Or = 0,05 mL = 1,1 m1,15 m3,5 kg6,5 kg

Un pendolo è formato da un’asta sottile omogenea (3,5 kg, lunga 1,1 m) incernierata nell’estremo superiore O, con una sfera piena di massa 6,5 kg e raggio 0,05 m fissata all’estremo inferiore. Il centro della sfera si trova 1,15 m sotto O. Trova il momento d’inerzia di massa IO del pendolo rispetto a O.

mrod = 3,5 kgL = 1,1 mmsphere = 6,5 kgr = 0,05 md = 1,15 m
IO = kg·m²
3.Media
n = 1100 rpmT = 1990 N·m

Un motore eroga una coppia di 1990 N·m a 1100 rpm. Trova la sua potenza in uscita P in kW.

T = 1990 N·mn = 1100 rpm
P = kW
4.Media
L = 2,4 mm = 16 kgα

Un’asta sottile omogenea di massa 16 kg e lunghezza 2,4 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 = 16 kgL = 2,4 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
5.Difficile
500 m/s45 g0,83 mL = 1,7 m7 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 7 kg e lunghezza 1,7 m è appesa da ferma a un perno privo di attrito nel suo estremo superiore. Un proiettile da 45 g che si muove orizzontalmente a 500 m/s colpisce l’asta a 0,83 m sotto il perno e vi rimane conficcato. Trova la velocità angolare ω dell’asta subito dopo l’urto.

M = 7 kgL = 1,7 mm = 45 gv = 500 m/sd = 0,83 m
ω = rad/s
6.Difficile
520 m/s15 g0,41 mL = 0,9 m3,5 kgφ

Un’asta sottile omogenea di massa 3,5 kg e lunghezza 0,9 m è appesa da ferma a un perno privo di attrito nel suo estremo superiore. Un proiettile da 15 g che si muove orizzontalmente a 520 m/s colpisce l’asta a 0,41 m sotto il perno e vi rimane conficcato. Usa g = 9,81 m/s². Trova il massimo angolo φ rispetto alla verticale di cui oscilla l’asta.

M = 3,5 kgL = 0,9 mm = 15 gv = 520 m/sd = 0,41 mg = 9,81 m/s²
φ = °

Soluzioni

  1. 1. IO = 1,94 kg·m²
  2. 2. IO = 10,01 kg·m²
  3. 3. P = 229,2 kW
  4. 4. atip = 14,71 m/s²
  5. 5. ω = 2,757 rad/s
  6. 6. φ = 49,3 °

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