정답이 있는 강체의 회전 학습지

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1.쉬움
R = 0.6 mn = 400 rpm220 kg

플라이휠은 질량 220 kg, 반지름 0.6 m의 균일한 원판이다. 플라이휠이 400 rpm으로 회전한다. 운동 에너지 Ek을(를) kJ로 구하시오.

M = 220 kgR = 0.6 mn = 400 rpm
Ek = kJ
2.쉬움
R = 0.7 mn = 2100 rpm70 kg

플라이휠은 질량 70 kg, 반지름 0.7 m의 균일한 원판이다. 플라이휠이 2100 rpm으로 회전한다. 운동 에너지 Ek을(를) kJ로 구하시오.

M = 70 kgR = 0.7 mn = 2100 rpm
Ek = kJ
3.보통
v = ?3.5 kgL = 1.9 mm = 10 kg

질량 10 kg, 길이 1.9 m인 균일한 가는 막대가 한쪽 끝이 핀으로 고정되어 있고 수평 위치에서 정지 상태로 놓인다. 자유단에 질량 3.5 kg의 작은 공이 고정되어 있다. 마찰은 무시하고 g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 막대가 수직 위치를 지날 때 자유단의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 10 kgL = 1.9 mmball = 3.5 kgg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.보통
n = 2400 rpmTb​ = 10 N·mI = 17 kg·m²

관성 모멘트가 17 kg·m²인 플라이휠이 2400 rpm으로 회전한다. 브레이크가 일정한 마찰 토크 10 N·m를 가한다. 멈추는 데 걸리는 시간 t을(를) 구하시오.

I = 17 kg·m²n = 2400 rpmTb = 10 N·m
t = s
5.어려움
6 m/sω

질량 8.5 kg의 균일한 구이(가) 6 m/s로 미끄러짐 없이 구른다. 회전 운동 에너지 Erot을(를) 구하시오.

m = 8.5 kgv = 6 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J
6.어려움
θ = 25°vs = 9 m

얇은 후프이(가) 정지 상태에서 출발하여 수평면과 25°를 이루는 경사면을 미끄러지지 않고 굴러 내려간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 경사면을 따라 9 m 구른 뒤의 속력 v을(를) 구하시오.

θ = 25°s = 9 mI = m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s

정답표

  1. 1. Ek = 34.74 kJ
  2. 2. Ek = 414.7 kJ
  3. 3. v = 6.81 m/s
  4. 4. t = 427.3 s
  5. 5. Erot = 61.2 J
  6. 6. v = 6.108 m/s

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