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 = 0,8 mGOd = 0,2 mm = 9,5 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 9,5 kg e comprimento 0,8 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 = 9,5 kgL = 0,8 md = 0,2 m
IO = kg·m²
2.Fácil
L = 1,6 mGOd = 0,7 mm = 12 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 12 kg e comprimento 1,6 m gira em torno de um eixo O perpendicular à barra, a 0,7 m do seu centro G. Encontre seu momento de inércia de massa IO em relação a esse eixo.

m = 12 kgL = 1,6 md = 0,7 m
IO = kg·m²
3.Média
0 → 1100 rpmI = 34,5 kg·m²

Um motor leva um volante com momento de inércia de 34,5 kg·m² do repouso até 1100 rpm em 50 s. Desprezando as perdas, encontre a potência média Pavg que ele fornece, em kW.

I = 34,5 kg·m²n = 1100 rpmt = 50 s
Pavg = kW
4.Média
n = 2000 rpmTb​ = 140 N·mI = 2,5 kg·m²

Um volante com momento de inércia de 2,5 kg·m² gira a 2000 rpm. Um freio aplica um torque de atrito constante de 140 N·m. Quantas voltas N o volante dá antes de parar?

I = 2,5 kg·m²n = 2000 rpmTb = 140 N·m
N = rev
5.Difícil
disco: 22 kganel: 5 kgn1​ = 1050 rpm

Um disco maciço uniforme (massa 22 kg, raio 0,2 m) gira livremente a 1050 rpm em torno de um eixo vertical sem atrito. Um anel fino de massa 5 kg e mesmo raio é solto sobre ele a partir do repouso, centrado no eixo, e os dois logo passam a girar juntos. Encontre a velocidade comum n2 deles em rpm.

Mdisc = 22 kgMring = 5 kgR = 0,2 mn1 = 1050 rpm
n2 = rpm
6.Difícil
θ = 35°vs = 1,5 m

Um corpo (aro fino) parte do repouso e rola sem deslizar por um plano inclinado de 35° em relação à horizontal. Use g = 9,81 m/s². Encontre sua velocidade v depois de rolar 1,5 m ao longo do plano.

θ = 35°s = 1,5 mI = m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s

Gabarito

  1. 1. IO = 0,8867 kg·m²
  2. 2. IO = 8,44 kg·m²
  3. 3. Pavg = 4,578 kW
  4. 4. N = 62,33 rev
  5. 5. n2 = 721,9 rpm
  6. 6. v = 2,905 m/s

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