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 = 0.15 mL = 0.5 m0.65 m5 kg9 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (5 kg, panjang 0.5 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan cakera pepejal nipis berjisim 9 kg dan berjejari 0.15 m dipasang pada hujung bawahnya. Cakera berayun dalam satahnya sendiri dan pusatnya berada 0.65 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 5 kgL = 0.5 mmdisc = 9 kgr = 0.15 md = 0.65 m
IO = kg·m²
2.Mudah
R = 0.6 mn = 1700 rpm100 kg

Roda tenaga ialah cakera pepejal seragam berjisim 100 kg dan berjejari 0.6 m. Ia berputar pada 1700 rpm. Cari tenaga kinetiknya Ek dalam kJ.

M = 100 kgR = 0.6 mn = 1700 rpm
Ek = kJ
3.Sederhana
v = ?L = 1.4 mm = 1.5 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 1.5 kg dan panjang 1.4 m dipin pada satu hujung dan dilepaskan daripada rehat pada kedudukan mengufuk. Abaikan geseran dan gunakan g = 9.81 m/s². Cari laju v hujung bebas apabila rod berayun melalui kedudukan menegak.

m = 1.5 kgL = 1.4 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.Sederhana
0.5 kgaαM = 18 kgR = 0.4 m

Satu blok 0.5 kg tergantung pada tali ringan yang dililit pada takal, iaitu cakera pepejal seragam berjisim 18 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 a blok.

m = 0.5 kgM = 18 kgR = 0.4 mg = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.Sukar
0.75 m0.3 mn1​ = 55 rpm

Seorang berdiri di atas meja putar tanpa geseran dan memegang dumbel 4 kg di setiap tangan, 0.75 m dari paksi. Orang itu dan meja putar sahaja mempunyai momen inersia 3.5 kg·m² pada paksi. Mereka berputar pada 55 rpm, kemudian menarik dumbel ke 0.3 m dari paksi. Anggap dumbel sebagai jisim titik. Cari laju baharu n2 dalam rpm.

I0 = 3.5 kg·m²m = 2 × 4 kgr1 = 0.75 mr2 = 0.3 mn1 = 55 rpm
n2 = rpm
6.Sukar
160 m/s25 g0.34 mL = 0.6 m4 kgφ

Satu rod langsing seragam berjisim 4 kg dan panjang 0.6 m tergantung pegun daripada pangsi tanpa geseran pada hujung atasnya. Peluru 25 g yang bergerak mengufuk pada 160 m/s mengenai rod 0.34 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 = 4 kgL = 0.6 mm = 25 gv = 160 m/sd = 0.34 mg = 9.81 m/s²
φ = °

Kunci jawapan

  1. 1. IO = 4.32 kg·m²
  2. 2. Ek = 285.2 kJ
  3. 3. v = 6.419 m/s
  4. 4. a = 0.5163 m/s²
  5. 5. n2 = 104.3 rpm
  6. 6. φ = 33.02 °

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