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.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
L = 1 mGOd = 0,2 mm = 10,5 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 10,5 kg e lunghezza 1 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.

m = 10,5 kgL = 1 md = 0,2 m
IO = kg·m²
2.Facile
L = 1,5 mGOd = 0,15 mm = 2 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 2 kg e lunghezza 1,5 m ruota attorno a un asse O perpendicolare all’asta, a 0,15 m dal suo baricentro G. Trova il suo momento d’inerzia di massa IO rispetto a quell’asse.

m = 2 kgL = 1,5 md = 0,15 m
IO = kg·m²
3.Media
n = 1500 rpmTb​ = 135 N·mI = 19 kg·m²

Un volano con momento d’inerzia di 19 kg·m² ruota a 1500 rpm. Un freno applica una coppia d’attrito costante di 135 N·m. Quanto tempo t impiega a fermarsi?

I = 19 kg·m²n = 1500 rpmTb = 135 N·m
t = s
4.Media
n = 1100 rpmT = 1910 N·m

Un motore eroga una coppia di 1910 N·m a 1100 rpm. Trova la sua potenza in uscita P in kW.

T = 1910 N·mn = 1100 rpm
P = kW
5.Difficile
θ = 10°vs = 10 m

Un sfera piena parte da fermo e rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 10° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Il suo raggio è 0,25 m. Trova la sua velocità angolare ω dopo che ha rotolato per 10 m lungo il piano.

θ = 10°s = 10 mI = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,25 m
ω = rad/s
6.Difficile
1 m/sω

Un anello sottile di massa 15,5 kg rotola senza strisciare a 1 m/s. Trova la sua energia cinetica totale Ek.

m = 15,5 kgv = 1 m/sI = m·r²
Ek = J

Soluzioni

  1. 1. IO = 1,295 kg·m²
  2. 2. IO = 0,42 kg·m²
  3. 3. t = 22,11 s
  4. 4. P = 220 kW
  5. 5. ω = 19,73 rad/s
  6. 6. Ek = 15,5 J

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