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 = 0,55 m500 → 1300 rpm40 kg

Un volano di massa 40 kg con un raggio d’inerzia di 0,55 m viene accelerato uniformemente da 500 rpm a 1300 rpm. La coppia motrice è costante e vale 41 N·m e l’attrito si può trascurare. Quanto tempo t ci vuole?

m = 40 kgk = 0,55 mn1 = 500 rpmn2 = 1300 rpmT = 41 N·m
t = s
2.Facile
L = 2,8 mGOd = 1,25 mm = 2,5 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 2,5 kg e lunghezza 2,8 m ruota attorno a un asse O perpendicolare all’asta, a 1,25 m dal suo baricentro G. Trova il suo momento d’inerzia di massa IO rispetto a quell’asse.

m = 2,5 kgL = 2,8 md = 1,25 m
IO = kg·m²
3.Media
ω = ?L = 1,2 mm = 1 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 1 kg e lunghezza 1,2 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 angolare ω dell’asta quando passa per la posizione verticale.

m = 1 kgL = 1,2 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Media
11 kgaαM = 20 kgR = 0,15 m

Un blocco da 11 kg è appeso a una fune leggera avvolta attorno a una puleggia, un disco pieno omogeneo di massa 20 kg e raggio 0,15 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 = 11 kgM = 20 kgR = 0,15 mg = 9,81 m/s²
T = N
5.Difficile
180 m/s10 g0,68 mL = 1,7 m4 kg

Un’asta sottile omogenea di massa 4 kg e lunghezza 1,7 m è appesa da ferma a un perno privo di attrito nel suo estremo superiore. Un proiettile da 10 g che si muove orizzontalmente a 180 m/s colpisce l’asta a 0,68 m sotto il perno e vi rimane conficcato. Trova la velocità angolare ω dell’asta subito dopo l’urto.

M = 4 kgL = 1,7 mm = 10 gv = 180 m/sd = 0,68 m
ω = rad/s
6.Difficile
θ = 20°a

Un anello sottile rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 20° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova l’accelerazione a del suo centro.

θ = 20°I = m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²

Soluzioni

  1. 1. t = 24,72 s
  2. 2. IO = 5,54 kg·m²
  3. 3. ω = 4,952 rad/s
  4. 4. T = 51,39 N
  5. 5. ω = 0,3173 rad/s
  6. 6. a = 1,678 m/s²

Soluzioni complete passo passo: esercitati su questo argomento su examproblems.com.