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
k = 0.25 m100 → 900 rpm180 kg

Roda tenaga berjisim 180 kg dengan jejari legaran 0.25 m dipecut secara seragam daripada 100 rpm kepada 900 rpm. Ini mengambil masa 18 s. Abaikan geseran, cari tork malar T yang diperlukan.

m = 180 kgk = 0.25 mn1 = 100 rpmn2 = 900 rpmt = 18 s
T = N·m
2.Mudah
L = 1.6 mGOd = 0.25 mm = 1.5 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 1.5 kg dan panjang 1.6 m berputar pada paksi O yang berserenjang dengan rod, 0.25 m dari pusatnya G. Cari momen inersia jisimnya IO pada paksi itu.

m = 1.5 kgL = 1.6 md = 0.25 m
IO = kg·m²
3.Sederhana
n = 2300 rpmTb​ = 180 N·mI = 15.5 kg·m²

Satu roda tenaga dengan momen inersia 15.5 kg·m² berputar pada 2300 rpm. Brek mengenakan tork geseran malar 180 N·m. Berapa lamakah t masa yang diambil untuk berhenti?

I = 15.5 kg·m²n = 2300 rpmTb = 180 N·m
t = s
4.Sederhana
6.5 kgaαM = 20 kgR = 0.25 m

Satu blok 6.5 kg tergantung pada tali ringan yang dililit pada takal, iaitu cakera pepejal seragam berjisim 20 kg dan berjejari 0.25 m yang berputar pada gandar mengufuk tanpa geseran. Blok dilepaskan daripada rehat. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari pecutan sudut α takal.

m = 6.5 kgM = 20 kgR = 0.25 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
5.Sukar
0.7 m0.25 mn1​ = 35 rpm

Seorang berdiri di atas meja putar tanpa geseran dan memegang dumbel 5.5 kg di setiap tangan, 0.7 m dari paksi. Orang itu dan meja putar sahaja mempunyai momen inersia 4 kg·m² pada paksi. Mereka berputar pada 35 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 × 5.5 kgr1 = 0.7 mr2 = 0.25 mn1 = 35 rpm
n2 = rpm
6.Sukar
θ = 10°vs = 10 m

silinder pepejal bermula daripada rehat dan bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 10° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari lajunya v selepas ia bergolek 10 m di sepanjang cerun.

θ = 10°s = 10 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s

Kunci jawapan

  1. 1. T = 52.36 N·m
  2. 2. IO = 0.4138 kg·m²
  3. 3. t = 20.74 s
  4. 4. α = 15.46 rad/s²
  5. 5. n2 = 70.11 rpm
  6. 6. v = 4.766 m/s

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