Un’asta sottile omogenea di massa 10,5 kg e lunghezza 2,6 m ruota attorno a un asse O perpendicolare all’asta, a 0,9 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’asta sottile omogenea di massa 6,5 kg e lunghezza 1,9 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.
Un volano con momento d’inerzia di 34,5 kg·m² ruota a 1200 rpm. Un freno applica una coppia d’attrito costante di 115 N·m. Quanto tempo t impiega a fermarsi?
Un blocco da 14,5 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 13 kg e raggio 0,25 m che ruota su un asse orizzontale privo di attrito. Il blocco viene rilasciato da fermo. Usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità v del blocco dopo che è caduto di 3,5 m.
Una persona sta su una piattaforma girevole senza attrito e tiene in ciascuna mano un manubrio da 2,5 kg, a 0,9 m dall’asse. La sola persona con la piattaforma ha un momento d’inerzia di 4,5 kg·m² rispetto all’asse. Ruotano a 25 rpm, poi la persona avvicina i manubri a 0,15 m dall’asse. Considera i manubri come masse puntiformi. Trova la nuova velocità n2 in rpm.
Una persona sta su una piattaforma girevole senza attrito e tiene in ciascuna mano un manubrio da 5,5 kg, a 0,8 m dall’asse. La sola persona con la piattaforma ha un momento d’inerzia di 2,5 kg·m² rispetto all’asse. Ruotano a 50 rpm, poi la persona avvicina i manubri a 0,3 m dall’asse. Considera i manubri come masse puntiformi. Trova la nuova velocità n2 in rpm.
Soluzioni
- 1. IO = 14,42 kg·m²
- 2. IO = 2,752 kg·m²
- 3. t = 37,7 s
- 4. v = 6,886 m/s
- 5. n2 = 46,34 rpm
- 6. n2 = 136,7 rpm
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