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 = 1,4 mGOd = 0,4 mm = 11 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 11 kg e lunghezza 1,4 m ruota attorno a un asse O perpendicolare all’asta, a 0,4 m dal suo baricentro G. Trova il suo momento d’inerzia di massa IO rispetto a quell’asse.

m = 11 kgL = 1,4 md = 0,4 m
IO = kg·m²
2.Facile
L = 2,9 mGOd = 0,5 mm = 10 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 10 kg e lunghezza 2,9 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 = 10 kgL = 2,9 md = 0,5 m
IO = kg·m²
3.Media
0 → 1300 rpmI = 11,5 kg·m²

Un motore porta un volano con momento d’inerzia di 11,5 kg·m² da fermo a 1300 rpm in 23 s. Trascurando le perdite, trova la potenza media Pavg che eroga, in kW.

I = 11,5 kg·m²n = 1300 rpmt = 23 s
Pavg = kW
4.Media
13,5 kgaαM = 20 kgR = 0,35 m

Un blocco da 13,5 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 20 kg e raggio 0,35 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 1,5 m.

m = 13,5 kgM = 20 kgR = 0,35 mg = 9,81 m/s²h = 1,5 m
v = m/s
5.Difficile
θ = 35°a

Un anello sottile rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 35° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova l’accelerazione a del suo centro.

θ = 35°I = m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²
6.Difficile
θ = 25°vs = 7 m

Un sfera cava parte da fermo e rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 25° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Il suo raggio è 0,05 m. Trova la sua velocità angolare ω dopo che ha rotolato per 7 m lungo il piano.

θ = 25°s = 7 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,05 m
ω = rad/s

Soluzioni

  1. 1. IO = 3,557 kg·m²
  2. 2. IO = 9,508 kg·m²
  3. 3. Pavg = 4,633 kW
  4. 4. v = 4,112 m/s
  5. 5. a = 2,813 m/s²
  6. 6. ω = 118 rad/s

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