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.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
k = 0,5 m0 → 1500 rpm130 kg

Un volano di massa 130 kg con un raggio d’inerzia di 0,5 m viene accelerato uniformemente da fermo a 1500 rpm. Ciò richiede 26 s. Trascurando l’attrito, trova la coppia costante T necessaria.

m = 130 kgk = 0,5 mn1 = 0 rpmn2 = 1500 rpmt = 26 s
T = N·m
2.Facile
L = 0,5 mGOd = 0,2 mm = 11,5 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 11,5 kg e lunghezza 0,5 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 = 11,5 kgL = 0,5 md = 0,2 m
IO = kg·m²
3.Media
ω = ?2 kgL = 1,1 mm = 9,5 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 9,5 kg e lunghezza 1,1 m è incernierata a un estremo e rilasciata da ferma in posizione orizzontale. Una piccola sfera di massa 2 kg è fissata al suo estremo libero. Trascura l’attrito e usa g = 9,81 m/s². Trova la velocità angolare ω dell’asta quando passa per la posizione verticale.

m = 9,5 kgL = 1,1 mmball = 2 kgg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Media
5 kgaαM = 13 kgR = 0,25 m

Un blocco da 5 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 13 kg e raggio 0,25 m che ruota su un asse orizzontale privo di attrito. Il blocco viene rilasciato da fermo. Usa g = 9,81 m/s². Trova la tensione T nella fune.

m = 5 kgM = 13 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
T = N
5.Difficile
θ = 15°a

Un anello sottile rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 15° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova il minimo coefficiente di attrito statico μs che gli impedisce di strisciare.

θ = 15°I = m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Difficile
θ = 30°a

Un sfera piena rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 30° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova l’accelerazione a del suo centro.

θ = 30°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²

Soluzioni

  1. 1. T = 196,3 N·m
  2. 2. IO = 0,6996 kg·m²
  3. 3. ω = 4,827 rad/s
  4. 4. T = 27,72 N
  5. 5. μs = 0,134
  6. 6. a = 3,504 m/s²

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