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 = 0,6 mGOd = 0,25 mm = 6 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 6 kg e lunghezza 0,6 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 = 6 kgL = 0,6 md = 0,25 m
IO = kg·m²
2.Facile
Or = 0,2 mL = 0,9 m1,1 m2 kg8 kg

Un pendolo è formato da un’asta sottile omogenea (2 kg, lunga 0,9 m) incernierata nell’estremo superiore O, con una sfera piena di massa 8 kg e raggio 0,2 m fissata all’estremo inferiore. Il centro della sfera si trova 1,1 m sotto O. Trova il momento d’inerzia di massa IO del pendolo rispetto a O.

mrod = 2 kgL = 0,9 mmsphere = 8 kgr = 0,2 md = 1,1 m
IO = kg·m²
3.Media
4,5 kgaαM = 18,5 kgR = 0,2 m

Un blocco da 4,5 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 18,5 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 la velocità v del blocco dopo che è caduto di 2,5 m.

m = 4,5 kgM = 18,5 kgR = 0,2 mg = 9,81 m/s²h = 2,5 m
v = m/s
4.Media
n = 400 rpmP = 62,5 kW

Un albero trasmette 62,5 kW a 400 rpm. Trova la coppia T nell’albero.

P = 62,5 kWn = 400 rpm
T = N·m
5.Difficile
400 m/s10 g0,38 mL = 0,7 m1,5 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 1,5 kg e lunghezza 0,7 m è appesa da ferma a un perno privo di attrito nel suo estremo superiore. Un proiettile da 10 g che si muove orizzontalmente a 400 m/s colpisce l’asta a 0,38 m sotto il perno e vi rimane conficcato. Trova la velocità angolare ω dell’asta subito dopo l’urto.

M = 1,5 kgL = 0,7 mm = 10 gv = 400 m/sd = 0,38 m
ω = rad/s
6.Difficile
θ = 25°a

Un sfera cava rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 25° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova l’accelerazione a del suo centro.

θ = 25°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²

Soluzioni

  1. 1. IO = 0,555 kg·m²
  2. 2. IO = 10,35 kg·m²
  3. 3. v = 4,007 m/s
  4. 4. T = 1492 N·m
  5. 5. ω = 6,168 rad/s
  6. 6. a = 2,488 m/s²

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