解答つき剛体の回転ワークシート

質量 300 kg のはずみ車の、軸まわりの回転半径は 0.2 m である。 回転数は 800 rpm である。運動エネルギー E_k を kJ で求めよ。

質量 200 kg、回転半径 0.55 m のはずみ車を、400 rpm から 900 rpm まで一様に加速する。 駆動トルクは一定の 110 N·m で、摩擦は無視できる。これにかかる時間 t を求めよ。

軸が 1100 rpm で 93 kW を伝えている。軸のトルク T を求めよ。

慣性モーメント 12.5 kg·m² のはずみ車が 2200 rpm で回っている。ブレーキが一定の摩擦トルク 160 N·m を加える。 止まるまでにかかる時間 t を求めよ。

質量 18.5 kg の 薄いフープ が、速さ 1 m/s で滑らずに転がっている。 全運動エネルギーのうち、回転の運動エネルギーが占める割合 p（%）を求めよ。

中実の球 が静止状態から出発し、水平面に対して 25° 傾いた斜面を滑らずに転がり下りる。g = 9.81 m/s² とする。 その半径は 0.3 m である。斜面に沿って 3.5 m 転がった後の角速度 ω を求めよ。