Un volano di massa 70 kg con un raggio d’inerzia di 0,1 m viene accelerato uniformemente da 800 rpm a 2500 rpm. Ciò richiede 5 s. Trascurando l’attrito, trova la coppia costante T necessaria.
Scheda di esercizi di Rotazione del corpo rigido con soluzioni
Un volano di massa 40 kg con un raggio d’inerzia di 0,15 m viene accelerato uniformemente da fermo a 1600 rpm. La coppia motrice è costante e vale 7,9 N·m e l’attrito si può trascurare. Quanto tempo t ci vuole?
Un’asta sottile omogenea di massa 5 kg e lunghezza 2,5 m è incernierata a un estremo e tenuta orizzontale. Viene rilasciata da ferma. Usa g = 9,81 m/s². Trova la sua accelerazione angolare α subito dopo il rilascio.
Un’asta sottile omogenea di massa 6,5 kg e lunghezza 1,3 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 v dell’estremo libero quando l’asta passa per la posizione verticale.
Un sfera piena rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 15° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova l’accelerazione a del suo centro.
Un sfera cava di massa 10,5 kg rotola senza strisciare a 2 m/s. Trova la sua energia cinetica rotazionale Erot.
Soluzioni
- 1. T = 24,92 N·m
- 2. t = 19,09 s
- 3. α = 5,886 rad/s²
- 4. v = 6,185 m/s
- 5. a = 1,814 m/s²
- 6. Erot = 14 J
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