Un pendolo è formato da un’asta sottile omogenea (3 kg, lunga 1 m) incernierata nell’estremo superiore O, con un disco pieno sottile di massa 9 kg e raggio 0,15 m fissato all’estremo inferiore. Il disco oscilla nel proprio piano e il suo centro si trova 1,15 m sotto O. Trova il momento d’inerzia di massa IO del pendolo rispetto a O.
Scheda di esercizi di Rotazione del corpo rigido con soluzioni
Un volano di massa 150 kg con un raggio d’inerzia di 0,25 m viene accelerato uniformemente da fermo a 300 rpm. La coppia motrice è costante e vale 17 N·m e l’attrito si può trascurare. Quanto tempo t ci vuole?
Un’asta sottile omogenea di massa 8,5 kg e lunghezza 1,7 m è incernierata a un estremo e rilasciata da ferma in posizione orizzontale. Una piccola sfera di massa 2 kg è fissata al suo estremo libero. 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 volano con momento d’inerzia di 22,5 kg·m² ruota a 2800 rpm. Un freno applica una coppia d’attrito costante di 160 N·m. Quanto tempo t impiega a fermarsi?
Un sfera piena di massa 4,5 kg rotola senza strisciare a 6,5 m/s. Trova la sua energia cinetica rotazionale Erot.
Un disco pieno omogeneo (massa 8 kg, raggio 0,3 m) ruota liberamente a 1050 rpm attorno a un albero verticale privo di attrito. Un anello sottile di massa 14 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?
Soluzioni
- 1. IO = 13 kg·m²
- 2. t = 17,32 s
- 3. v = 6,567 m/s
- 4. t = 41,23 s
- 5. Erot = 38,02 J
- 6. ΔE = 1693 J
Soluzioni complete passo passo: esercitati su questo argomento su examproblems.com.