Un’asta sottile omogenea di massa 6,5 kg e lunghezza 1,7 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.
Scheda di esercizi di Rotazione del corpo rigido con soluzioni
Un volano di massa 200 kg con un raggio d’inerzia di 0,1 m viene accelerato uniformemente da 400 rpm a 1400 rpm. Ciò richiede 29 s. Trascurando l’attrito, trova la coppia costante T necessaria.
Un motore porta un volano con momento d’inerzia di 10 kg·m² da fermo a 900 rpm in 30 s. Trascurando le perdite, trova la potenza media Pavg che eroga, in kW.
Un blocco da 12,5 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 6,5 kg e raggio 0,1 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.
Un disco pieno omogeneo (massa 26 kg, raggio 0,45 m) ruota liberamente a 250 rpm attorno a un albero verticale privo di attrito. Un anello sottile di massa 18 kg e dello stesso raggio viene lasciato cadere da fermo su di esso, centrato sull’albero, e i due si mettono rapidamente a ruotare insieme. Quanta energia cinetica ΔE viene persa nel processo?
Un anello sottile 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 8 m lungo il piano?
Soluzioni
- 1. IO = 2,362 kg·m²
- 2. T = 7,222 N·m
- 3. Pavg = 1,48 kW
- 4. a = 7,786 m/s²
- 5. ΔE = 523,8 J
- 6. t = 4,334 s
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