정답이 있는 강체의 회전 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
R = 0.5 mn = 1700 rpm260 kg

플라이휠은 질량 260 kg, 반지름 0.5 m의 균일한 원판이다. 플라이휠이 1700 rpm으로 회전한다. 운동 에너지 Ek을(를) kJ로 구하시오.

M = 260 kgR = 0.5 mn = 1700 rpm
Ek = kJ
2.쉬움
k = 0.25 m0 → 1200 rpm50 kg

질량 50 kg, 회전 반지름 0.25 m인 플라이휠을 정지 상태에서 1200 rpm까지 일정하게 가속한다. 이 과정에 13 s가 걸린다. 마찰을 무시할 때 필요한 일정한 토크 T을(를) 구하시오.

m = 50 kgk = 0.25 mn1 = 0 rpmn2 = 1200 rpmt = 13 s
T = N·m
3.보통
n = 3000 rpmP = 124 kW

축이 3000 rpm에서 124 kW를 전달한다. 축의 토크 T을(를) 구하시오.

P = 124 kWn = 3000 rpm
T = N·m
4.보통
L = 0.6 mm = 6 kgα

질량 6 kg, 길이 0.6 m인 균일한 가는 막대가 한쪽 끝이 핀으로 고정되어 수평으로 잡혀 있다. 정지 상태에서 놓는다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 놓은 직후 자유단의 가속도 atip을(를) 구하시오.

m = 6 kgL = 0.6 mg = 9.81 m/s²
atip = m/s²
5.어려움
θ = 15°vs = 4.5 m

균일한 구이(가) 정지 상태에서 출발하여 수평면과 15°를 이루는 경사면을 미끄러지지 않고 굴러 내려간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 반지름은 0.4 m이다. 경사면을 따라 4.5 m 구른 뒤의 각속도 ω을(를) 구하시오.

θ = 15°s = 4.5 mI = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.4 m
ω = rad/s
6.어려움
9.5 m/sω

질량 4 kg의 균일한 원기둥이(가) 9.5 m/s로 미끄러짐 없이 구른다. 회전 운동 에너지 Erot을(를) 구하시오.

m = 4 kgv = 9.5 m/sI = ½·m·r²
Erot = J

정답표

  1. 1. Ek = 515 kJ
  2. 2. T = 30.21 N·m
  3. 3. T = 394.7 N·m
  4. 4. atip = 14.71 m/s²
  5. 5. ω = 10.1 rad/s
  6. 6. Erot = 90.25 J

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