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.

Nuova schedaEsercitati online con i suggerimenti

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
k = 0,35 mn = 1400 rpm90 kg

Un volano di massa 90 kg ha un raggio d’inerzia di 0,35 m rispetto al suo asse. Ruota a 1400 rpm. Trova la sua energia cinetica Ek in kJ.

M = 90 kgk = 0,35 mn = 1400 rpm
Ek = kJ
2.Facile
k = 0,5 mn = 2900 rpm30 kg

Un volano di massa 30 kg ha un raggio d’inerzia di 0,5 m rispetto al suo asse. Ruota a 2900 rpm. Trova la sua energia cinetica Ek in kJ.

M = 30 kgk = 0,5 mn = 2900 rpm
Ek = kJ
3.Media
L = 0,7 mm = 4,5 kgα

Un’asta sottile omogenea di massa 4,5 kg e lunghezza 0,7 m è incernierata a un estremo e tenuta orizzontale. Viene rilasciata da ferma. Usa g = 9,81 m/s². Trova l’accelerazione atip dell’estremo libero subito dopo il rilascio.

m = 4,5 kgL = 0,7 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
4.Media
n = 1800 rpmTb​ = 140 N·mI = 22 kg·m²

Un volano con momento d’inerzia di 22 kg·m² ruota a 1800 rpm. Un freno applica una coppia d’attrito costante di 140 N·m. Quanto tempo t impiega a fermarsi?

I = 22 kg·m²n = 1800 rpmTb = 140 N·m
t = s
5.Difficile
0,8 m0,3 mn1​ = 55 rpm

Una persona sta su una piattaforma girevole senza attrito e tiene in ciascuna mano un manubrio da 3,5 kg, a 0,8 m dall’asse. La sola persona con la piattaforma ha un momento d’inerzia di 4,5 kg·m² rispetto all’asse. Ruotano a 55 rpm, poi la persona avvicina i manubri a 0,3 m dall’asse. Considera i manubri come masse puntiformi. Trova la nuova velocità n2 in rpm.

I0 = 4,5 kg·m²m = 2 × 3,5 kgr1 = 0,8 mr2 = 0,3 mn1 = 55 rpm
n2 = rpm
6.Difficile
θ = 15°vs = 7 m

Un anello sottile parte da fermo e rotola senza strisciare lungo un piano inclinato di 15° rispetto all’orizzontale. Usa g = 9,81 m/s². Trova la sua velocità v dopo che ha rotolato per 7 m lungo il piano.

θ = 15°s = 7 mI = m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s

Soluzioni

  1. 1. Ek = 118,5 kJ
  2. 2. Ek = 345,8 kJ
  3. 3. atip = 14,71 m/s²
  4. 4. t = 29,62 s
  5. 5. n2 = 96,28 rpm
  6. 6. v = 4,216 m/s

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