Un’asta sottile omogenea di massa 6,5 kg e lunghezza 0,5 m ruota attorno a un asse O perpendicolare all’asta, a 0,2 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 volano di massa 290 kg ha un raggio d’inerzia di 0,6 m rispetto al suo asse. Ruota a 300 rpm. Trova la sua energia cinetica Ek in kJ.
Un blocco da 5,5 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 17,5 kg e raggio 0,5 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 angolare α della puleggia.
Un volano con momento d’inerzia di 4,5 kg·m² ruota a 2000 rpm. Un freno applica una coppia d’attrito costante di 70 N·m. Quanti giri N compie il volano prima di fermarsi?
Un’asta sottile omogenea di massa 4 kg e lunghezza 0,6 m è appesa da ferma a un perno privo di attrito nel suo estremo superiore. Un proiettile da 25 g che si muove orizzontalmente a 180 m/s colpisce l’asta a 0,49 m sotto il perno e vi rimane conficcato. Usa g = 9,81 m/s². Trova il massimo angolo φ rispetto alla verticale di cui oscilla l’asta.
Un sfera cava di massa 13,5 kg rotola senza strisciare a 10 m/s. Trova la sua energia cinetica totale Ek.
Soluzioni
- 1. IO = 0,3954 kg·m²
- 2. Ek = 51,52 kJ
- 3. α = 7,573 rad/s²
- 4. N = 224,4 rev
- 5. φ = 54,59 °
- 6. Ek = 1125 J
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