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.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
k = 0,4 m200 → 2000 rpm150 kg

Um volante de massa 150 kg com raio de giração de 0,4 m é acelerado uniformemente de 200 rpm a 2000 rpm. Isso leva 2 s. Desprezando o atrito, encontre o torque constante T necessário.

m = 150 kgk = 0,4 mn1 = 200 rpmn2 = 2000 rpmt = 2 s
T = N·m
2.Fácil
Or = 0,05 mL = 1,1 m1,15 m2 kg6,5 kg

Um pêndulo é feito de uma barra esbelta uniforme (2 kg, 1,1 m de comprimento) articulada na extremidade superior O, com um disco maciço fino de massa 6,5 kg e raio 0,05 m fixado na extremidade inferior. O disco oscila no seu próprio plano e seu centro está 1,15 m abaixo de O. Encontre o momento de inércia de massa IO do pêndulo em relação a O.

mrod = 2 kgL = 1,1 mmdisc = 6,5 kgr = 0,05 md = 1,15 m
IO = kg·m²
3.Média
12 kgaαM = 18,5 kgR = 0,2 m

Um bloco de 12 kg está pendurado em um cabo leve enrolado em uma polia, um disco maciço uniforme de massa 18,5 kg e raio 0,2 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 aceleração angular α da polia.

m = 12 kgM = 18,5 kgR = 0,2 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
4.Média
ω = ?L = 0,6 mm = 3,5 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 3,5 kg e comprimento 0,6 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 angular ω da barra ao passar pela posição vertical.

m = 3,5 kgL = 0,6 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.Difícil
10 m/sω

Um corpo (esfera maciça) de massa 10 kg rola sem deslizar a 10 m/s. Encontre sua energia cinética total Ek.

m = 10 kgv = 10 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J
6.Difícil
θ = 25°a

Um corpo (esfera oca) rola sem deslizar por um plano inclinado de 25° em relação à horizontal. Use g = 9,81 m/s². Encontre o menor coeficiente de atrito estático μs que o impede de deslizar.

θ = 25°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =

Gabarito

  1. 1. T = 2262 N·m
  2. 2. IO = 9,411 kg·m²
  3. 3. α = 27,7 rad/s²
  4. 4. ω = 7,004 rad/s
  5. 5. Ek = 700 J
  6. 6. μs = 0,1865

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