Um volante de massa 90 kg com raio de giração de 0,5 m é acelerado uniformemente de 900 rpm a 2400 rpm. Isso leva 29 s. Desprezando o atrito, encontre o torque constante T necessário.
Lista de exercícios de Rotação de corpo rígido com respostas
Um volante é um disco maciço uniforme de massa 120 kg e raio 0,35 m. Ele gira a 2000 rpm. Encontre sua energia cinética Ek em kJ.
Uma barra esbelta uniforme de massa 6,5 kg e comprimento 1,1 m está articulada em uma extremidade e é solta do repouso na posição horizontal. Despreze o atrito e use g = 9,81 m/s². Encontre a velocidade v da extremidade livre quando a barra passa pela posição vertical.
Uma barra esbelta uniforme de massa 5,5 kg e comprimento 0,6 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 sua aceleração angular α logo após ser solta.
Uma barra esbelta uniforme de massa 6 kg e comprimento 1,6 m pende em repouso de um pivô sem atrito na sua extremidade superior. Um projétil de 45 g que se move horizontalmente a 140 m/s atinge a barra 1,49 m abaixo do pivô e fica cravado nela. Encontre a velocidade angular ω da barra logo após o impacto.
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 10 m ao longo do plano.
Gabarito
- 1. T = 121,9 N·m
- 2. Ek = 161,2 kJ
- 3. v = 5,69 m/s
- 4. α = 24,53 rad/s²
- 5. ω = 1,798 rad/s
- 6. v = 8,699 m/s
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