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 = 0.2 mL = 0.5 m0.7 m1.5 kg6 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (1.5 kg, panjang 0.5 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan sfera pepejal berjisim 6 kg dan berjejari 0.2 m dipasang pada hujung bawahnya. Pusat sfera berada 0.7 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 1.5 kgL = 0.5 mmsphere = 6 kgr = 0.2 md = 0.7 m
IO = kg·m²
2.Mudah
k = 0.25 mn = 900 rpm20 kg

Roda tenaga berjisim 20 kg mempunyai jejari legaran 0.25 m pada paksinya. Ia berputar pada 900 rpm. Cari tenaga kinetiknya Ek dalam kJ.

M = 20 kgk = 0.25 mn = 900 rpm
Ek = kJ
3.Sederhana
L = 0.5 mm = 2.5 kgα

Satu rod langsing seragam berjisim 2.5 kg dan panjang 0.5 m dipin pada satu hujung dan dipegang mengufuk. Ia dilepaskan daripada rehat. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari pecutan sudutnya α sejurus selepas dilepaskan.

m = 2.5 kgL = 0.5 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
4.Sederhana
n = 800 rpmT = 1490 N·m

Sebuah motor membekalkan tork 1490 N·m pada 800 rpm. Cari kuasa keluarannya P dalam kW.

T = 1490 N·mn = 800 rpm
P = kW
5.Sukar
0.8 m0.25 mn1​ = 45 rpm

Seorang berdiri di atas meja putar tanpa geseran dan memegang dumbel 3 kg di setiap tangan, 0.8 m dari paksi. Orang itu dan meja putar sahaja mempunyai momen inersia 4 kg·m² pada paksi. Mereka berputar pada 45 rpm, kemudian menarik dumbel ke 0.25 m dari paksi. Anggap dumbel sebagai jisim titik. Cari laju baharu n2 dalam rpm.

I0 = 4 kg·m²m = 2 × 3 kgr1 = 0.8 mr2 = 0.25 mn1 = 45 rpm
n2 = rpm
6.Sukar
θ = 25°vs = 9.5 m

gelung nipis bermula daripada rehat dan bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 25° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari lajunya v selepas ia bergolek 9.5 m di sepanjang cerun.

θ = 25°s = 9.5 mI = m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s

Kunci jawapan

  1. 1. IO = 3.161 kg·m²
  2. 2. Ek = 5.552 kJ
  3. 3. α = 29.43 rad/s²
  4. 4. P = 124.8 kW
  5. 5. n2 = 80.64 rpm
  6. 6. v = 6.276 m/s

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