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 = 0,5 m0 → 300 rpm160 kg

Un volano di massa 160 kg con un raggio d’inerzia di 0,5 m viene accelerato uniformemente da fermo a 300 rpm. La coppia motrice è costante e vale 79 N·m e l’attrito si può trascurare. Quanto tempo t ci vuole?

m = 160 kgk = 0,5 mn1 = 0 rpmn2 = 300 rpmT = 79 N·m
t = s
2.Facile
R = 0,7 mn = 900 rpm90 kg

Un volano è un disco pieno omogeneo di massa 90 kg e raggio 0,7 m. Ruota a 900 rpm. Trova la sua energia cinetica Ek in kJ.

M = 90 kgR = 0,7 mn = 900 rpm
Ek = kJ
3.Media
n = 800 rpmT = 1110 N·m

Un motore eroga una coppia di 1110 N·m a 800 rpm. Trova la sua potenza in uscita P in kW.

T = 1110 N·mn = 800 rpm
P = kW
4.Media
n = 2300 rpmTb​ = 20 N·mI = 8 kg·m²

Un volano con momento d’inerzia di 8 kg·m² ruota a 2300 rpm. Un freno applica una coppia d’attrito costante di 20 N·m. Quanti giri N compie il volano prima di fermarsi?

I = 8 kg·m²n = 2300 rpmTb = 20 N·m
N = rev
5.Difficile
θ = 25°a

Un cilindro pieno rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 25° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova il minimo coefficiente di attrito statico μs che gli impedisce di strisciare.

θ = 25°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Difficile
560 m/s45 g0,73 mL = 1,2 m1,5 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 1,5 kg e lunghezza 1,2 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 560 m/s colpisce l’asta a 0,73 m sotto il perno e vi rimane conficcato. Trova la velocità angolare ω dell’asta subito dopo l’urto.

M = 1,5 kgL = 1,2 mm = 45 gv = 560 m/sd = 0,73 m
ω = rad/s

Soluzioni

  1. 1. t = 15,91 s
  2. 2. Ek = 97,93 kJ
  3. 3. P = 92,99 kW
  4. 4. N = 1847 rev
  5. 5. μs = 0,1554
  6. 6. ω = 24,73 rad/s

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