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.
Lista de exercícios de Rotação de corpo rígido com respostas
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.
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.
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.
Um corpo (esfera maciça) de massa 10 kg rola sem deslizar a 10 m/s. Encontre sua energia cinética total Ek.
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.
Gabarito
- 1. T = 2262 N·m
- 2. IO = 9,411 kg·m²
- 3. α = 27,7 rad/s²
- 4. ω = 7,004 rad/s
- 5. Ek = 700 J
- 6. μs = 0,1865
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