Lista de exercícios de Rotação de corpo rígido com respostas

Lista de exercícios de Rotação de corpo rígido grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
L = 3 mGOd = 0,3 mm = 9,5 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 9,5 kg e comprimento 3 m gira em torno de um eixo O perpendicular à barra, a 0,3 m do seu centro G. Encontre seu momento de inércia de massa IO em relação a esse eixo.

m = 9,5 kgL = 3 md = 0,3 m
IO = kg·m²
2.Fácil
k = 0,1 m0 → 1900 rpm140 kg

Um volante de massa 140 kg com raio de giração de 0,1 m é acelerado uniformemente do repouso até 1900 rpm. Isso leva 24 s. Desprezando o atrito, encontre o torque constante T necessário.

m = 140 kgk = 0,1 mn1 = 0 rpmn2 = 1900 rpmt = 24 s
T = N·m
3.Média
1,5 kgaαM = 2 kgR = 0,15 m

Um bloco de 1,5 kg está pendurado em um cabo leve enrolado em uma polia, um disco maciço uniforme de massa 2 kg e raio 0,15 m que gira em um eixo horizontal sem atrito. O bloco é solto a partir do repouso. Use g = 9,81 m/s². Encontre a velocidade v do bloco depois de cair 4,5 m.

m = 1,5 kgM = 2 kgR = 0,15 mg = 9,81 m/s²h = 4,5 m
v = m/s
4.Média
L = 0,5 mm = 6 kgα

Uma barra esbelta uniforme de massa 6 kg e comprimento 0,5 m está articulada em uma extremidade e mantida na horizontal. Ela é solta a partir do repouso. Use g = 9,81 m/s². Encontre a aceleração atip da extremidade livre logo após ser solta.

m = 6 kgL = 0,5 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
5.Difícil
θ = 40°vs = 9 m

Um corpo (esfera oca) parte do repouso e rola sem deslizar por um plano inclinado de 40° em relação à horizontal. Use g = 9,81 m/s². Encontre sua velocidade v depois de rolar 9 m ao longo do plano.

θ = 40°s = 9 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Difícil
disco: 40 kganel: 20 kgn1​ = 650 rpm

Um disco maciço uniforme (massa 40 kg, raio 0,3 m) gira livremente a 650 rpm em torno de um eixo vertical sem atrito. Um anel fino de massa 20 kg e mesmo raio é solto sobre ele a partir do repouso, centrado no eixo, e os dois logo passam a girar juntos. Encontre a velocidade comum n2 deles em rpm.

Mdisc = 40 kgMring = 20 kgR = 0,3 mn1 = 650 rpm
n2 = rpm

Gabarito

  1. 1. IO = 7,98 kg·m²
  2. 2. T = 11,61 N·m
  3. 3. v = 7,278 m/s
  4. 4. atip = 14,71 m/s²
  5. 5. v = 8,252 m/s
  6. 6. n2 = 325 rpm

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