Lembaran kerja Putaran jasad tegar dengan jawapan

Lembaran kerja Putaran jasad tegar percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
Or = 0.1 mL = 0.7 m0.8 m3 kg9 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (3 kg, panjang 0.7 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan sfera pepejal berjisim 9 kg dan berjejari 0.1 m dipasang pada hujung bawahnya. Pusat sfera berada 0.8 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 3 kgL = 0.7 mmsphere = 9 kgr = 0.1 md = 0.8 m
IO = kg·m²
2.Mudah
k = 0.2 m0 → 1300 rpm160 kg

Roda tenaga berjisim 160 kg dengan jejari legaran 0.2 m dipecut secara seragam daripada rehat kepada 1300 rpm. Ini mengambil masa 18 s. Abaikan geseran, cari tork malar T yang diperlukan.

m = 160 kgk = 0.2 mn1 = 0 rpmn2 = 1300 rpmt = 18 s
T = N·m
3.Sederhana
2.5 kgaαM = 14.5 kgR = 0.4 m

Satu blok 2.5 kg tergantung pada tali ringan yang dililit pada takal, iaitu cakera pepejal seragam berjisim 14.5 kg dan berjejari 0.4 m yang berputar pada gandar mengufuk tanpa geseran. Blok dilepaskan daripada rehat. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari pecutan sudut α takal.

m = 2.5 kgM = 14.5 kgR = 0.4 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
4.Sederhana
12 kgaαM = 12 kgR = 0.1 m

Satu blok 12 kg tergantung pada tali ringan yang dililit pada takal, iaitu cakera pepejal seragam berjisim 12 kg dan berjejari 0.1 m yang berputar pada gandar mengufuk tanpa geseran. Blok dilepaskan daripada rehat. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari pecutan sudut α takal.

m = 12 kgM = 12 kgR = 0.1 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
5.Sukar
θ = 15°vs = 8 m

silinder pepejal bermula daripada rehat dan bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 15° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari lajunya v selepas ia bergolek 8 m di sepanjang cerun.

θ = 15°s = 8 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.Sukar
500 m/s40 g1.31 mL = 1.9 m8.5 kgφ

Satu rod langsing seragam berjisim 8.5 kg dan panjang 1.9 m tergantung pegun daripada pangsi tanpa geseran pada hujung atasnya. Peluru 40 g yang bergerak mengufuk pada 500 m/s mengenai rod 1.31 m di bawah pangsi dan tertanam di dalamnya. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari sudut terbesar φ dari garis menegak yang dilalui oleh ayunan rod.

M = 8.5 kgL = 1.9 mm = 40 gv = 500 m/sd = 1.31 mg = 9.81 m/s²
φ = °

Kunci jawapan

  1. 1. IO = 6.286 kg·m²
  2. 2. T = 48.4 N·m
  3. 3. α = 6.288 rad/s²
  4. 4. α = 65.4 rad/s²
  5. 5. v = 5.204 m/s
  6. 6. φ = 54.41 °

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.