Un volano di massa 140 kg con un raggio d’inerzia di 0,6 m viene accelerato uniformemente da fermo a 300 rpm. La coppia motrice è costante e vale 99 N·m e l’attrito si può trascurare. Quanto tempo t ci vuole?
Scheda di esercizi di Rotazione del corpo rigido con soluzioni
Un volano di massa 110 kg con un raggio d’inerzia di 0,15 m viene accelerato uniformemente da 300 rpm a 1900 rpm. La coppia motrice è costante e vale 24 N·m e l’attrito si può trascurare. Quanto tempo t ci vuole?
Un’asta sottile omogenea di massa 4,5 kg e lunghezza 1,9 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 v dell’estremo libero quando l’asta passa per la posizione verticale.
Un’asta sottile omogenea di massa 5,5 kg e lunghezza 1,8 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 sfera cava rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 25° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Parte da fermo. Quanto tempo t impiega a rotolare per 8 m lungo il piano?
Una persona sta su una piattaforma girevole senza attrito e tiene in ciascuna mano un manubrio da 1,5 kg, a 0,65 m dall’asse. La sola persona con la piattaforma ha un momento d’inerzia di 2 kg·m² rispetto all’asse. Ruotano a 35 rpm, poi la persona avvicina i manubri a 0,3 m dall’asse. Considera i manubri come masse puntiformi. Trova la nuova velocità n2 in rpm.
Soluzioni
- 1. t = 15,99 s
- 2. t = 17,28 s
- 3. v = 7,478 m/s
- 4. α = 8,175 rad/s²
- 5. t = 2,536 s
- 6. n2 = 50,38 rpm
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