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 = 2,8 mGOd = 0,3 mm = 1,5 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 1,5 kg e comprimento 2,8 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 = 1,5 kgL = 2,8 md = 0,3 m
IO = kg·m²
2.Fácil
k = 0,4 mn = 2900 rpm70 kg

Um volante de massa 70 kg tem raio de giração de 0,4 m em relação ao seu eixo. Ele gira a 2900 rpm. Encontre sua energia cinética Ek em kJ.

M = 70 kgk = 0,4 mn = 2900 rpm
Ek = kJ
3.Média
n = 1300 rpmTb​ = 5 N·mI = 8 kg·m²

Um volante com momento de inércia de 8 kg·m² gira a 1300 rpm. Um freio aplica um torque de atrito constante de 5 N·m. Quanto tempo t ele leva para parar?

I = 8 kg·m²n = 1300 rpmTb = 5 N·m
t = s
4.Média
L = 1,4 mm = 14,5 kgα

Uma barra esbelta uniforme de massa 14,5 kg e comprimento 1,4 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 força vertical R que o pino exerce sobre a barra logo após ser solta.

m = 14,5 kgL = 1,4 mg = 9,81 m/s²
R = N
5.Difícil
180 m/s20 g0,47 mL = 0,8 m4,5 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 4,5 kg e comprimento 0,8 m pende em repouso de um pivô sem atrito na sua extremidade superior. Um projétil de 20 g que se move horizontalmente a 180 m/s atinge a barra 0,47 m abaixo do pivô e fica cravado nela. Encontre a velocidade angular ω da barra logo após o impacto.

M = 4,5 kgL = 0,8 mm = 20 gv = 180 m/sd = 0,47 m
ω = rad/s
6.Difícil
θ = 25°vs = 3,5 m

Um corpo (aro fino) parte do repouso e rola sem deslizar por um plano inclinado de 25° em relação à horizontal. Use g = 9,81 m/s². Seu raio é 0,35 m. Encontre sua velocidade angular ω depois de rolar 3,5 m ao longo do plano.

θ = 25°s = 3,5 mI = m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,35 m
ω = rad/s

Gabarito

  1. 1. IO = 1,115 kg·m²
  2. 2. Ek = 516,5 kJ
  3. 3. t = 217,8 s
  4. 4. R = 35,56 N
  5. 5. ω = 1,754 rad/s
  6. 6. ω = 10,88 rad/s

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