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 = 0.25 mL = 1 m1.25 m4.5 kg8 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (4.5 kg, panjang 1 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan sfera pepejal berjisim 8 kg dan berjejari 0.25 m dipasang pada hujung bawahnya. Pusat sfera berada 1.25 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 4.5 kgL = 1 mmsphere = 8 kgr = 0.25 md = 1.25 m
IO = kg·m²
2.Mudah
L = 1.1 mGOd = 0.25 mm = 9.5 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 9.5 kg dan panjang 1.1 m berputar pada paksi O yang berserenjang dengan rod, 0.25 m dari pusatnya G. Cari momen inersia jisimnya IO pada paksi itu.

m = 9.5 kgL = 1.1 md = 0.25 m
IO = kg·m²
3.Sederhana
ω = ?4 kgL = 2.1 mm = 5 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 5 kg dan panjang 2.1 m dipin pada satu hujung dan dilepaskan daripada rehat pada kedudukan mengufuk. Satu bola kecil berjisim 4 kg dipasang pada hujung bebasnya. Abaikan geseran dan gunakan g = 9.81 m/s². Cari halaju sudut ω rod apabila ia berayun melalui kedudukan menegak.

m = 5 kgL = 2.1 mmball = 4 kgg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
4.Sederhana
n = 600 rpmP = 105 kW

Satu aci menghantar 105 kW pada 600 rpm. Cari tork T dalam aci.

P = 105 kWn = 600 rpm
T = N·m
5.Sukar
θ = 10°a

gelung nipis bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 10° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari pekali geseran statik terkecil μs yang menghalangnya daripada tergelincir.

θ = 10°I = m·r²g = 9.81 m/s²
μs =
6.Sukar
0.85 m0.2 mn1​ = 35 rpm

Seorang berdiri di atas meja putar tanpa geseran dan memegang dumbel 1 kg di setiap tangan, 0.85 m dari paksi. Orang itu dan meja putar sahaja mempunyai momen inersia 5 kg·m² pada paksi. Mereka berputar pada 35 rpm, kemudian menarik dumbel ke 0.2 m dari paksi. Anggap dumbel sebagai jisim titik. Cari laju baharu n2 dalam rpm.

I0 = 5 kg·m²m = 2 × 1 kgr1 = 0.85 mr2 = 0.2 mn1 = 35 rpm
n2 = rpm

Kunci jawapan

  1. 1. IO = 14.2 kg·m²
  2. 2. IO = 1.552 kg·m²
  3. 3. ω = 3.274 rad/s
  4. 4. T = 1671 N·m
  5. 5. μs = 0.08816
  6. 6. n2 = 44.4 rpm

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