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
L = 1,1 mGOd = 0,25 mm = 10 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 10 kg e lunghezza 1,1 m ruota attorno a un asse O perpendicolare all’asta, a 0,25 m dal suo baricentro G. Trova il suo momento d’inerzia di massa IO rispetto a quell’asse.

m = 10 kgL = 1,1 md = 0,25 m
IO = kg·m²
2.Facile
k = 0,2 m800 → 1100 rpm90 kg

Un volano di massa 90 kg con un raggio d’inerzia di 0,2 m viene accelerato uniformemente da 800 rpm a 1100 rpm. La coppia motrice è costante e vale 4 N·m e l’attrito si può trascurare. Quanto tempo t ci vuole?

m = 90 kgk = 0,2 mn1 = 800 rpmn2 = 1100 rpmT = 4 N·m
t = s
3.Media
ω = ?L = 0,5 mm = 7 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 7 kg e lunghezza 0,5 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 angolare ω dell’asta quando passa per la posizione verticale.

m = 7 kgL = 0,5 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Media
8 kgaαM = 12 kgR = 0,2 m

Un blocco da 8 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 12 kg e raggio 0,2 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 angolare α della puleggia.

m = 8 kgM = 12 kgR = 0,2 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
5.Difficile
8,5 m/sω

Un sfera piena di massa 16 kg rotola senza strisciare a 8,5 m/s. Quale percentuale p della sua energia cinetica totale è rotazionale?

m = 16 kgv = 8,5 m/sI = (2/5)·m·r²
p = %
6.Difficile
disco: 36 kganello: 14 kgn1​ = 1000 rpm

Un disco pieno omogeneo (massa 36 kg, raggio 0,1 m) ruota liberamente a 1000 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. Trova la loro velocità comune n2 in rpm.

Mdisc = 36 kgMring = 14 kgR = 0,1 mn1 = 1000 rpm
n2 = rpm

Soluzioni

  1. 1. IO = 1,633 kg·m²
  2. 2. t = 28,27 s
  3. 3. ω = 7,672 rad/s
  4. 4. α = 28,03 rad/s²
  5. 5. p = 28,57 %
  6. 6. n2 = 562,5 rpm

Soluzioni complete passo passo: esercitati su questo argomento su examproblems.com.