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CAPÍTULO 10: ROTACIÓN DE UN CUERPO RÍGIDO 11110.40 [III] Una rueda de 25 kg tiene un radio de 40 cm y gira libremente alrededor de un eje horizontal. El radio de girode la rueda es de 30 cm. Una masa de 1.2 kg cuelga de un extremo de la cuerda que está enredada al perímetrode la rueda. Esta masa cae y hace que gire la rueda. Encuentre la aceleración de la masa al caer y la tensión enla cuerda. Resp. 0.77 ms 2 , 11 N.10.41 [III] Una rueda con eje tiene un momento de inercia total de 0.0020 kg m 2 y se pone a girar en torno a un ejehorizontal mediante una masa de 800 g que cuelga en el extremo de una cuerda enredada en el eje. El radiodel eje es de 2.0 cm. Si parte del reposo, ¿qué distancia debe caer la masa para producir en la rueda una tasarotacional de 3.0 revs? Resp. 5.3 cm.10.42 [II] Un disco sólido de 20 kg (I 1 2 Mr2 ) rueda sobre una superficie horizontal a razón de 4.0 ms. Determine suEC total. Resp. 0.24 kJ.10.43 [II] Una bola de boliche de 6.0 kg (I 2Mr 2 5) parte del reposo y rueda hacia abajo de una pendiente regular,hasta que alcanza un punto que se encuentra 80 cm abajo del punto de partida. ¿Con qué rapidez se mueve?Ignore las pérdidas por fricción. Resp. 3.3 ms.10.44 [II] Una pequeña bola sólida (I 2Mr 2 5) rueda sin resbalar sobre la superficie interior de una semiesfera, comose muestra en la figura 10-11 (la bola es mucho más pequeña de lo que se muestra). Si la bola se deja caer enel punto A, ¿con qué rapidez se moverá cuando pase por a) el punto B y b) el punto C?Resp. a) 2.65 ms; b) 2.32 ms.Figura 10-1110.45 [I] Determine el radio de giro de un disco sólido, de 24 cm de diámetro, alrededor de un eje que pasa a través desu centro de masa y es perpendicular a su cara plana. Resp. 8.5 cm.10.46 [I] En la figura 10-12 se muestran cuatro masas que están en las esquinas de un marco cuadrado muy ligero.¿Cuál es el momento de inercia del sistema alrededor de un eje perpendicular a la página a) que pase a travésde A y b) que pase a través de B? Resp. a) 1.4 kg m 2 ; b) 2.1 kg m 2 .Figura 10-12 Figura 10-13www.FreeLibros.com