Un pendolo è formato da un’asta sottile omogenea (5 kg, lunga 1,4 m) incernierata nell’estremo superiore O, con un disco pieno sottile di massa 3 kg e raggio 0,2 m fissato all’estremo inferiore. Il disco oscilla nel proprio piano e il suo centro si trova 1,6 m sotto O. Trova il momento d’inerzia di massa IO del pendolo rispetto a O.
Scheda di esercizi di Rotazione del corpo rigido con soluzioni
Un pendolo è formato da un’asta sottile omogenea (4 kg, lunga 0,9 m) incernierata nell’estremo superiore O, con un disco pieno sottile di massa 3 kg e raggio 0,15 m fissato all’estremo inferiore. Il disco oscilla nel proprio piano e il suo centro si trova 1,05 m sotto O. Trova il momento d’inerzia di massa IO del pendolo rispetto a O.
Un blocco da 0,5 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 16,5 kg e raggio 0,4 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 blocco da 5 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 15,5 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 a del blocco.
Una persona sta su una piattaforma girevole senza attrito e tiene in ciascuna mano un manubrio da 2,5 kg, a 0,7 m dall’asse. La sola persona con la piattaforma ha un momento d’inerzia di 2,5 kg·m² rispetto all’asse. Ruotano a 55 rpm, poi la persona avvicina i manubri a 0,15 m dall’asse. Considera i manubri come masse puntiformi. Trova la nuova velocità n2 in rpm.
Un cilindro pieno rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 20° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Parte da fermo. Quanto tempo t impiega a rotolare per 7,5 m lungo il piano?
Soluzioni
- 1. IO = 11,01 kg·m²
- 2. IO = 4,421 kg·m²
- 3. v = 1,674 m/s
- 4. a = 3,847 m/s²
- 5. n2 = 104,2 rpm
- 6. t = 2,59 s
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