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
Or = 0,2 mL = 0,4 m0,6 m4 kg8 kg

Um pêndulo é feito de uma barra esbelta uniforme (4 kg, 0,4 m de comprimento) articulada na extremidade superior O, com um disco maciço fino de massa 8 kg e raio 0,2 m fixado na extremidade inferior. O disco oscila no seu próprio plano e seu centro está 0,6 m abaixo de O. Encontre o momento de inércia de massa IO do pêndulo em relação a O.

mrod = 4 kgL = 0,4 mmdisc = 8 kgr = 0,2 md = 0,6 m
IO = kg·m²
2.Fácil
k = 0,55 m100 → 600 rpm30 kg

Um volante de massa 30 kg com raio de giração de 0,55 m é acelerado uniformemente de 100 rpm a 600 rpm. Isso leva 19 s. Desprezando o atrito, encontre o torque constante T necessário.

m = 30 kgk = 0,55 mn1 = 100 rpmn2 = 600 rpmt = 19 s
T = N·m
3.Média
v = ?3 kgL = 2,2 mm = 8,5 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 8,5 kg e comprimento 2,2 m está articulada em uma extremidade e é solta do repouso na posição horizontal. Uma pequena bola de massa 3 kg está fixada na sua extremidade livre. Despreze o atrito e use g = 9,81 m/s². Encontre a velocidade v da extremidade livre quando a barra passa pela posição vertical.

m = 8,5 kgL = 2,2 mmball = 3 kgg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Média
n = 800 rpmT = 880 N·m

Um motor fornece um torque de 880 N·m a 800 rpm. Encontre a sua potência de saída P em kW.

T = 880 N·mn = 800 rpm
P = kW
5.Difícil
9,5 m/sω

Um corpo (esfera maciça) de massa 9 kg rola sem deslizar a 9,5 m/s. Encontre sua energia cinética de rotação Erot.

m = 9 kgv = 9,5 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J
6.Difícil
300 m/s20 g1,02 mL = 1,8 m9 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 9 kg e comprimento 1,8 m pende em repouso de um pivô sem atrito na sua extremidade superior. Um projétil de 20 g que se move horizontalmente a 300 m/s atinge a barra 1,02 m abaixo do pivô e fica cravado nela. Encontre a velocidade angular ω da barra logo após o impacto.

M = 9 kgL = 1,8 mm = 20 gv = 300 m/sd = 1,02 m
ω = rad/s

Gabarito

  1. 1. IO = 3,253 kg·m²
  2. 2. T = 25,01 N·m
  3. 3. v = 7,324 m/s
  4. 4. P = 73,72 kW
  5. 5. Erot = 162,5 J
  6. 6. ω = 0,6283 rad/s

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