Un pendolo è formato da un’asta sottile omogenea (2 kg, lunga 1 m) incernierata nell’estremo superiore O, con un disco pieno sottile di massa 1,5 kg e raggio 0,25 m fissato all’estremo inferiore. Il disco oscilla nel proprio piano e il suo centro si trova 1,25 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 volano è un disco pieno omogeneo di massa 50 kg e raggio 0,2 m. Ruota a 1900 rpm. Trova la sua energia cinetica Ek in kJ.
Un’asta sottile omogenea di massa 19 kg e lunghezza 2 m è incernierata a un estremo e tenuta orizzontale. Viene rilasciata da ferma. Usa g = 9,81 m/s². Trova la sua accelerazione angolare α subito dopo il rilascio.
Un’asta sottile omogenea di massa 12 kg e lunghezza 2,7 m è incernierata a un estremo e tenuta orizzontale. Viene rilasciata da ferma. Usa g = 9,81 m/s². Trova l’accelerazione atip dell’estremo libero subito dopo il rilascio.
Un’asta sottile omogenea di massa 5,5 kg e lunghezza 1,2 m è appesa da ferma a un perno privo di attrito nel suo estremo superiore. Un proiettile da 15 g che si muove orizzontalmente a 440 m/s colpisce l’asta a 1,13 m sotto il perno e vi rimane conficcato. Trova la velocità angolare ω dell’asta subito dopo l’urto.
Un cilindro pieno di massa 3,5 kg rotola senza strisciare a 1,5 m/s. Quale percentuale p della sua energia cinetica totale è rotazionale?
Soluzioni
- 1. IO = 3,057 kg·m²
- 2. Ek = 19,79 kJ
- 3. α = 7,357 rad/s²
- 4. atip = 14,71 m/s²
- 5. ω = 2,805 rad/s
- 6. p = 33,33 %
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