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 = 0.2 mn = 2800 rpm110 kg

Roda tenaga berjisim 110 kg mempunyai jejari legaran 0.2 m pada paksinya. Ia berputar pada 2800 rpm. Cari tenaga kinetiknya Ek dalam kJ.

M = 110 kgk = 0.2 mn = 2800 rpm
Ek = kJ
2.Mudah
Or = 0.15 mL = 1.4 m1.55 m1 kg2.5 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (1 kg, panjang 1.4 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan cakera pepejal nipis berjisim 2.5 kg dan berjejari 0.15 m dipasang pada hujung bawahnya. Cakera berayun dalam satahnya sendiri dan pusatnya berada 1.55 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 1 kgL = 1.4 mmdisc = 2.5 kgr = 0.15 md = 1.55 m
IO = kg·m²
3.Sederhana
0 → 1800 rpmI = 4.5 kg·m²

Sebuah motor membawa roda tenaga dengan momen inersia 4.5 kg·m² daripada rehat sehingga 1800 rpm dalam 3 s. Abaikan kehilangan, cari kuasa purata Pavg yang dibekalkannya, dalam kW.

I = 4.5 kg·m²n = 1800 rpmt = 3 s
Pavg = kW
4.Sederhana
ω = ?4 kgL = 0.7 mm = 6.5 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 6.5 kg dan panjang 0.7 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 = 6.5 kgL = 0.7 mmball = 4 kgg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
5.Sukar
520 m/s30 g0.72 mL = 1.8 m8 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 8 kg dan panjang 1.8 m tergantung pegun daripada pangsi tanpa geseran pada hujung atasnya. Peluru 30 g yang bergerak mengufuk pada 520 m/s mengenai rod 0.72 m di bawah pangsi dan tertanam di dalamnya. Cari halaju sudut ω rod sejurus selepas hentaman.

M = 8 kgL = 1.8 mm = 30 gv = 520 m/sd = 0.72 m
ω = rad/s
6.Sukar
560 m/s50 g0.81 mL = 1.4 m7 kgφ

Satu rod langsing seragam berjisim 7 kg dan panjang 1.4 m tergantung pegun daripada pangsi tanpa geseran pada hujung atasnya. Peluru 50 g yang bergerak mengufuk pada 560 m/s mengenai rod 0.81 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 = 7 kgL = 1.4 mm = 50 gv = 560 m/sd = 0.81 mg = 9.81 m/s²
φ = °

Kunci jawapan

  1. 1. Ek = 189.1 kJ
  2. 2. IO = 6.688 kg·m²
  3. 3. Pavg = 26.65 kW
  4. 4. ω = 5.74 rad/s
  5. 5. ω = 1.298 rad/s
  6. 6. φ = 98.75 °

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