Un volano di massa 100 kg con un raggio d’inerzia di 0,2 m viene accelerato uniformemente da 700 rpm a 1800 rpm. La coppia motrice è costante e vale 27 N·m e l’attrito si può trascurare. Quanto tempo t ci vuole?
Scheda di esercizi di Rotazione del corpo rigido con soluzioni
Un’asta sottile omogenea di massa 6,5 kg e lunghezza 2,7 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.
Un’asta sottile omogenea di massa 13,5 kg e lunghezza 2,7 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 volano con momento d’inerzia di 31,5 kg·m² ruota a 1000 rpm. Un freno applica una coppia d’attrito costante di 60 N·m. Quanto tempo t impiega a fermarsi?
Un sfera cava parte da fermo e rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 30° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Il suo raggio è 0,05 m. Trova la sua velocità angolare ω dopo che ha rotolato per 2,5 m lungo il piano.
Un sfera piena rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 40° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Parte da fermo. Quanto tempo t impiega a rotolare per 3,5 m lungo il piano?
Soluzioni
- 1. t = 17,07 s
- 2. IO = 14,11 kg·m²
- 3. R = 33,11 N
- 4. t = 54,98 s
- 5. ω = 76,72 rad/s
- 6. t = 1,247 s
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