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
k = 0,55 m0 → 300 rpm20 kg

Un volano di massa 20 kg con un raggio d’inerzia di 0,55 m viene accelerato uniformemente da fermo a 300 rpm. Ciò richiede 29 s. Trascurando l’attrito, trova la coppia costante T necessaria.

m = 20 kgk = 0,55 mn1 = 0 rpmn2 = 300 rpmt = 29 s
T = N·m
2.Facile
R = 0,55 mn = 1000 rpm90 kg

Un volano è un disco pieno omogeneo di massa 90 kg e raggio 0,55 m. Ruota a 1000 rpm. Trova la sua energia cinetica Ek in kJ.

M = 90 kgR = 0,55 mn = 1000 rpm
Ek = kJ
3.Media
n = 2500 rpmTb​ = 150 N·mI = 20,5 kg·m²

Un volano con momento d’inerzia di 20,5 kg·m² ruota a 2500 rpm. Un freno applica una coppia d’attrito costante di 150 N·m. Quanto tempo t impiega a fermarsi?

I = 20,5 kg·m²n = 2500 rpmTb = 150 N·m
t = s
4.Media
n = 2200 rpmP = 117,5 kW

Un albero trasmette 117,5 kW a 2200 rpm. Trova la coppia T nell’albero.

P = 117,5 kWn = 2200 rpm
T = N·m
5.Difficile
10 m/sω

Un sfera cava di massa 17 kg rotola senza strisciare a 10 m/s. Quale percentuale p della sua energia cinetica totale è rotazionale?

m = 17 kgv = 10 m/sI = (2/3)·m·r²
p = %
6.Difficile
disco: 35 kganello: 14 kgn1​ = 800 rpm

Un disco pieno omogeneo (massa 35 kg, raggio 0,35 m) ruota liberamente a 800 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?

Mdisc = 35 kgMring = 14 kgR = 0,35 mn1 = 800 rpm
ΔE = J

Soluzioni

  1. 1. T = 6,554 N·m
  2. 2. Ek = 74,64 kJ
  3. 3. t = 35,78 s
  4. 4. T = 510 N·m
  5. 5. p = 40 %
  6. 6. ΔE = 3343 J

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