Un pendolo è formato da un’asta sottile omogenea (2 kg, lunga 1,4 m) incernierata nell’estremo superiore O, con un disco pieno sottile di massa 4 kg e raggio 0,25 m fissato all’estremo inferiore. Il disco oscilla nel proprio piano e il suo centro si trova 1,65 m sotto O. Trova il momento d’inerzia di massa IO del pendolo rispetto a O.
Un volano di massa 150 kg con un raggio d’inerzia di 0,1 m viene accelerato uniformemente da fermo a 1400 rpm. Ciò richiede 4 s. Trascurando l’attrito, trova la coppia costante T necessaria.
Un’asta sottile omogenea di massa 12 kg e lunghezza 1,2 m è incernierata a un estremo e tenuta orizzontale. Viene rilasciata da ferma. Usa g = 9,81 m/s². Trova la forza verticale R che la cerniera esercita sull’asta subito dopo il rilascio.
Un’asta sottile omogenea di massa 9 kg e lunghezza 0,6 m è incernierata a un estremo e rilasciata da ferma in posizione orizzontale. Una piccola sfera di massa 4 kg è fissata al suo estremo libero. 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 sfera piena parte da fermo e rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 40° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova la sua velocità v dopo che ha rotolato per 5 m lungo il piano.
Un disco pieno omogeneo (massa 37 kg, raggio 0,3 m) ruota liberamente a 1000 rpm attorno a un albero verticale privo di attrito. Un anello sottile di massa 8 kg e dello stesso raggio viene lasciato cadere da fermo su di esso, centrato sull’albero, e i due si mettono rapidamente a ruotare insieme. Quanta energia cinetica ΔE viene persa nel processo?
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