정답이 있는 강체의 회전 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
L = 1.5 mGOd = 0.65 mm = 3 kg

질량 3 kg, 길이 1.5 m인 균일한 가는 막대가 막대에 수직인 축 O를 중심으로 회전한다. 축은 막대의 중심 G에서 0.65 m 떨어져 있다. 이 축에 대한 질량 관성 모멘트 IO을(를) 구하시오.

m = 3 kgL = 1.5 md = 0.65 m
IO = kg·m²
2.쉬움
L = 2 mGOd = 0.5 mm = 3 kg

질량 3 kg, 길이 2 m인 균일한 가는 막대가 막대에 수직인 축 O를 중심으로 회전한다. 축은 막대의 중심 G에서 0.5 m 떨어져 있다. 이 축에 대한 질량 관성 모멘트 IO을(를) 구하시오.

m = 3 kgL = 2 md = 0.5 m
IO = kg·m²
3.보통
n = 1400 rpmTb​ = 185 N·mI = 21 kg·m²

관성 모멘트가 21 kg·m²인 플라이휠이 1400 rpm으로 회전한다. 브레이크가 일정한 마찰 토크 185 N·m를 가한다. 플라이휠이 멈추기 전까지 도는 회전수 N을(를) 구하시오.

I = 21 kg·m²n = 1400 rpmTb = 185 N·m
N = rev
4.보통
v = ?L = 2.1 mm = 3 kg

질량 3 kg, 길이 2.1 m인 균일한 가는 막대가 한쪽 끝이 핀으로 고정되어 있고 수평 위치에서 정지 상태로 놓인다. 마찰은 무시하고 g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 막대가 수직 위치를 지날 때 자유단의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 3 kgL = 2.1 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.어려움
5 m/sω

질량 6 kg의 균일한 구이(가) 5 m/s로 미끄러짐 없이 구른다. 회전 운동 에너지 Erot을(를) 구하시오.

m = 6 kgv = 5 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J
6.어려움
θ = 40°vs = 4.5 m

균일한 구이(가) 정지 상태에서 출발하여 수평면과 40°를 이루는 경사면을 미끄러지지 않고 굴러 내려간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 경사면을 따라 4.5 m 구른 뒤의 속력 v을(를) 구하시오.

θ = 40°s = 4.5 mI = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s

정답표

  1. 1. IO = 1.83 kg·m²
  2. 2. IO = 1.75 kg·m²
  3. 3. N = 194.2 rev
  4. 4. v = 7.861 m/s
  5. 5. Erot = 30 J
  6. 6. v = 6.367 m/s

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