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 = 2,3 mGOd = 0,35 mm = 1,5 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 1,5 kg e lunghezza 2,3 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.

m = 1,5 kgL = 2,3 md = 0,35 m
IO = kg·m²
2.Facile
L = 1,9 mGOd = 0,5 mm = 8,5 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 8,5 kg e lunghezza 1,9 m ruota attorno a un asse O perpendicolare all’asta, a 0,5 m dal suo baricentro G. Trova il suo momento d’inerzia di massa IO rispetto a quell’asse.

m = 8,5 kgL = 1,9 md = 0,5 m
IO = kg·m²
3.Media
ω = ?L = 0,6 mm = 4,5 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 4,5 kg e lunghezza 0,6 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 = 4,5 kgL = 0,6 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Media
8 kgaαM = 10,5 kgR = 0,15 m

Un blocco da 8 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 10,5 kg e raggio 0,15 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 a del blocco.

m = 8 kgM = 10,5 kgR = 0,15 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Difficile
θ = 40°a

Un sfera piena rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 40° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova il minimo coefficiente di attrito statico μs che gli impedisce di strisciare.

θ = 40°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Difficile
440 m/s20 g0,63 mL = 1,2 m4 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 4 kg e lunghezza 1,2 m è appesa da ferma a un perno privo di attrito nel suo estremo superiore. Un proiettile da 20 g che si muove orizzontalmente a 440 m/s colpisce l’asta a 0,63 m sotto il perno e vi rimane conficcato. Trova la velocità angolare ω dell’asta subito dopo l’urto.

M = 4 kgL = 1,2 mm = 20 gv = 440 m/sd = 0,63 m
ω = rad/s

Soluzioni

  1. 1. IO = 0,845 kg·m²
  2. 2. IO = 4,682 kg·m²
  3. 3. ω = 7,004 rad/s
  4. 4. a = 5,923 m/s²
  5. 5. μs = 0,2397
  6. 6. ω = 2,876 rad/s

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