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
k = 0,2 m700 → 1800 rpm100 kg

Um volante de massa 100 kg com raio de giração de 0,2 m é acelerado uniformemente de 700 rpm a 1800 rpm. O torque motor é constante, de 27 N·m, e o atrito pode ser desprezado. Quanto tempo t isso leva?

m = 100 kgk = 0,2 mn1 = 700 rpmn2 = 1800 rpmT = 27 N·m
t = s
2.Fácil
L = 2,7 mGOd = 1,25 mm = 6,5 kg

Uma barra esbelta uniforme de massa 6,5 kg e comprimento 2,7 m gira em torno de um eixo O perpendicular à barra, a 1,25 m do seu centro G. Encontre seu momento de inércia de massa IO em relação a esse eixo.

m = 6,5 kgL = 2,7 md = 1,25 m
IO = kg·m²
3.Média
L = 2,7 mm = 13,5 kgα

Uma barra esbelta uniforme de massa 13,5 kg e comprimento 2,7 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 força vertical R que o pino exerce sobre a barra logo após ser solta.

m = 13,5 kgL = 2,7 mg = 9,81 m/s²
R = N
4.Média
n = 1000 rpmTb​ = 60 N·mI = 31,5 kg·m²

Um volante com momento de inércia de 31,5 kg·m² gira a 1000 rpm. Um freio aplica um torque de atrito constante de 60 N·m. Quanto tempo t ele leva para parar?

I = 31,5 kg·m²n = 1000 rpmTb = 60 N·m
t = s
5.Difícil
θ = 30°vs = 2,5 m

Um corpo (esfera oca) parte do repouso e rola sem deslizar por um plano inclinado de 30° em relação à horizontal. Use g = 9,81 m/s². Seu raio é 0,05 m. Encontre sua velocidade angular ω depois de rolar 2,5 m ao longo do plano.

θ = 30°s = 2,5 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,05 m
ω = rad/s
6.Difícil
θ = 40°as = 3,5 m

Um corpo (esfera maciça) rola sem deslizar por um plano inclinado de 40° em relação à horizontal. Use g = 9,81 m/s². Ele parte do repouso. Quanto tempo t leva para rolar 3,5 m plano abaixo?

θ = 40°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²s = 3,5 m
t = s

Gabarito

  1. 1. t = 17,07 s
  2. 2. IO = 14,11 kg·m²
  3. 3. R = 33,11 N
  4. 4. t = 54,98 s
  5. 5. ω = 76,72 rad/s
  6. 6. t = 1,247 s

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