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 = 0,9 mGOd = 0,2 mm = 4,5 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 4,5 kg e comprimento 0,9 m gira em torno de um eixo O perpendicular à barra, a 0,2 m do seu centro G. Encontre seu momento de inércia de massa IO em relação a esse eixo.

m = 4,5 kgL = 0,9 md = 0,2 m
IO = kg·m²
2.Fácil
Or = 0,05 mL = 0,7 m0,75 m2,5 kg5,5 kg

Um pêndulo é feito de uma barra esbelta uniforme (2,5 kg, 0,7 m de comprimento) articulada na extremidade superior O, com uma esfera maciça de massa 5,5 kg e raio 0,05 m fixada na extremidade inferior. O centro da esfera está 0,75 m abaixo de O. Encontre o momento de inércia de massa IO do pêndulo em relação a O.

mrod = 2,5 kgL = 0,7 mmsphere = 5,5 kgr = 0,05 md = 0,75 m
IO = kg·m²
3.Média
ω = ?1 kgL = 2 mm = 7 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 7 kg e comprimento 2 m está articulada em uma extremidade e é solta do repouso na posição horizontal. Uma pequena bola de massa 1 kg está fixada na sua extremidade livre. Despreze o atrito e use g = 9,81 m/s². Encontre a velocidade angular ω da barra ao passar pela posição vertical.

m = 7 kgL = 2 mmball = 1 kgg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Média
L = 1,9 mm = 6,5 kgα

Uma barra esbelta uniforme de massa 6,5 kg e comprimento 1,9 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 aceleração atip da extremidade livre logo após ser solta.

m = 6,5 kgL = 1,9 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
5.Difícil
180 m/s25 g0,24 mL = 0,6 m10 kgφ

Uma barra esbelta uniforme de massa 10 kg e comprimento 0,6 m pende em repouso de um pivô sem atrito na sua extremidade superior. Um projétil de 25 g que se move horizontalmente a 180 m/s atinge a barra 0,24 m abaixo do pivô e fica cravado nela. Use g = 9,81 m/s². Encontre o maior ângulo φ em relação à vertical que a barra atinge ao oscilar.

M = 10 kgL = 0,6 mm = 25 gv = 180 m/sd = 0,24 mg = 9,81 m/s²
φ = °
6.Difícil
disco: 12 kganel: 7 kgn1​ = 850 rpm

Um disco maciço uniforme (massa 12 kg, raio 0,3 m) gira livremente a 850 rpm em torno de um eixo vertical sem atrito. Um anel fino de massa 7 kg e mesmo raio é solto sobre ele a partir do repouso, centrado no eixo, e os dois logo passam a girar juntos. Quanta energia cinética ΔE se perde no processo?

Mdisc = 12 kgMring = 7 kgR = 0,3 mn1 = 850 rpm
ΔE = J

Gabarito

  1. 1. IO = 0,4838 kg·m²
  2. 2. IO = 3,508 kg·m²
  3. 3. ω = 3,639 rad/s
  4. 4. atip = 14,71 m/s²
  5. 5. φ = 10,41 °
  6. 6. ΔE = 1152 J

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