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.

Nova lista de exercíciosPratique on-line com dicas

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
R = 0,4 mn = 2800 rpm40 kg

Um volante é um disco maciço uniforme de massa 40 kg e raio 0,4 m. Ele gira a 2800 rpm. Encontre sua energia cinética Ek em kJ.

M = 40 kgR = 0,4 mn = 2800 rpm
Ek = kJ
2.Fácil
Or = 0,15 mL = 1,1 m1,25 m1 kg1,5 kg

Um pêndulo é feito de uma barra esbelta uniforme (1 kg, 1,1 m de comprimento) articulada na extremidade superior O, com uma esfera maciça de massa 1,5 kg e raio 0,15 m fixada na extremidade inferior. O centro da esfera está 1,25 m abaixo de O. Encontre o momento de inércia de massa IO do pêndulo em relação a O.

mrod = 1 kgL = 1,1 mmsphere = 1,5 kgr = 0,15 md = 1,25 m
IO = kg·m²
3.Média
n = 2100 rpmTb​ = 155 N·mI = 26,5 kg·m²

Um volante com momento de inércia de 26,5 kg·m² gira a 2100 rpm. Um freio aplica um torque de atrito constante de 155 N·m. Quanto tempo t ele leva para parar?

I = 26,5 kg·m²n = 2100 rpmTb = 155 N·m
t = s
4.Média
ω = ?3 kgL = 0,7 mm = 9 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 9 kg e comprimento 0,7 m está articulada em uma extremidade e é solta do repouso na posição horizontal. Uma pequena bola de massa 3 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 = 9 kgL = 0,7 mmball = 3 kgg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.Difícil
6,5 m/sω

Um corpo (esfera maciça) de massa 16,5 kg rola sem deslizar a 6,5 m/s. Encontre sua energia cinética total Ek.

m = 16,5 kgv = 6,5 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J
6.Difícil
560 m/s45 g0,94 mL = 1,6 m9 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 9 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 560 m/s atinge a barra 0,94 m abaixo do pivô e fica cravado nela. Encontre a velocidade angular ω da barra logo após o impacto.

M = 9 kgL = 1,6 mm = 45 gv = 560 m/sd = 0,94 m
ω = rad/s

Gabarito

  1. 1. Ek = 137,6 kJ
  2. 2. IO = 2,761 kg·m²
  3. 3. t = 37,6 s
  4. 4. ω = 5,919 rad/s
  5. 5. Ek = 488 J
  6. 6. ω = 3,068 rad/s

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