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.
Scheda di esercizi di Rotazione del corpo rigido con soluzioni
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.
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.
Un albero trasmette 62,5 kW a 400 rpm. Trova la coppia T nell’albero.
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.
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.
Soluzioni
- 1. IO = 0,555 kg·m²
- 2. IO = 10,35 kg·m²
- 3. v = 4,007 m/s
- 4. T = 1492 N·m
- 5. ω = 6,168 rad/s
- 6. a = 2,488 m/s²
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