Page 175 - Libro Hipertextos Fisica 1

Tema 3. Rotación de sólidos

22 Un disco sólido de 40 cm de radio y 2 kg de masa, 28 Una varilla de 65 cm de longitud y 1,5 kg de

gira a razón de 6 revoluciones en 4 segundos. masa está pivotada en uno de sus extremos y
¿Cuál es la magnitud de su momento angular, sostenida en el otro por un cable. Si se suspende
con respecto a un eje perpendicular a su centro? de su centro un cuerpo de 4 kg de masa, indica

23 Una esfera de 350 g y 16 cm diámetro gira por qué tensión experimenta el cable si:

un eje que pasa por su centro perpendicular al a. b.
plano de la esfera. ¿Cuál es su momento angular 50º
si tarda 0,15 s en realizar un giro? T T

24 Dos esferas de 120 g de masa cada una, están

unidas por una varilla de 80 cm de longitud y
masa despreciable. Si su velocidad angular es 4
rad/s, ¿cuál es el momento angular del sistema
para cada uno de los casos?

29 Determina la máxima distancia que puede reco-

rrer una persona de 580 N sobre la tabla de 20 kg
de masa, para que la cuerda no se reviente si la
tensión máxima que soporta es de 580 N.
30 Una cuerda se enrolla alrededor de un cilindro

de radio 0,3 m y masa 6 kg, que gira sobre un eje
horizontal, como se muestra en la figura.

0
U

1
25 En un columpio hecho con una tabla de madera

de 3 kg de masa y 2 m de longitud, sostenida de Si el extremo de la cuerda es halado por una
sus extremos por dos sogas verticales, amarra- fuerza constante de 15 N, calcula:
das a las ramas de dos árboles, se sienta un niño a. El torque ejercido sobre el cilindro.
de 35 kg de masa a 0,75 m del extremo derecho
de la tabla. ¿Qué tensión ejerce sobre las sogas? b. La aceleración angular del cilindro 3 segundos
después de ser aplicada la fuerza.
26 Determina el torque resultante sobre la varilla c. La aceleración del extremo de la cuerda.

que muestra la figura, con respecto al punto O.
d. La longitud de la cuerda que haló el disco.
C 5 m 7 m 6 m 31 Una piedra de esmeril, que tiene forma de cilin-

O dro, cuya masa de 1 kg y 12 cm de radio, gira a
9.500 r.p.m.
a. ¿Cuál es el momento angular de la piedra?
b. ¿Cuál es el valor del torque que la detendrá en
9N 7N 12N 15N 10 s?

32 Un patinador sobre hielo hace un giro sobre sus
27 Un albañil de 550 N de peso se encuentra parado

en la mitad de una escalera de 4 m de longitud. pies, con los brazos abiertos a una rapidez angu-
¿Cuál es la fuerza ejercida por la pared y el piso lar de 4,5 rad/s. Si después cierra los brazos, la
sobre la escalera, si la escalera pesa 45 N y forma rapidez angular que tiene es:
con el piso un ángulo de 40°? Supón que no hay a. v 5 0 rad/s c. v , 4,5 rad/s
rozamiento entre la pared y la escalera. b. v . 4,5 rad/s d. v 5 4,5 rad/s

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