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 m300 → 1700 rpm160 kg

Roda tenaga berjisim 160 kg dengan jejari legaran 0.2 m dipecut secara seragam daripada 300 rpm kepada 1700 rpm. Tork pemacu ialah 59 N·m malar dan geseran boleh diabaikan. Berapa lamakah t masa yang diambil?

m = 160 kgk = 0.2 mn1 = 300 rpmn2 = 1700 rpmT = 59 N·m
t = s
2.Mudah
R = 0.6 mn = 1400 rpm100 kg

Roda tenaga ialah cakera pepejal seragam berjisim 100 kg dan berjejari 0.6 m. Ia berputar pada 1400 rpm. Cari tenaga kinetiknya Ek dalam kJ.

M = 100 kgR = 0.6 mn = 1400 rpm
Ek = kJ
3.Sederhana
0 → 2100 rpmI = 5 kg·m²

Sebuah motor membawa roda tenaga dengan momen inersia 5 kg·m² daripada rehat sehingga 2100 rpm dalam 24 s. Abaikan kehilangan, cari kuasa purata Pavg yang dibekalkannya, dalam kW.

I = 5 kg·m²n = 2100 rpmt = 24 s
Pavg = kW
4.Sederhana
n = 600 rpmTb​ = 155 N·mI = 13.5 kg·m²

Satu roda tenaga dengan momen inersia 13.5 kg·m² berputar pada 600 rpm. Brek mengenakan tork geseran malar 155 N·m. Berapa lamakah t masa yang diambil untuk berhenti?

I = 13.5 kg·m²n = 600 rpmTb = 155 N·m
t = s
5.Sukar
4.5 m/sω

sfera berongga berjisim 4.5 kg bergolek tanpa gelinciran pada 4.5 m/s. Cari jumlah tenaga kinetiknya Ek.

m = 4.5 kgv = 4.5 m/sI = (2/3)·m·r²
Ek = J
6.Sukar
240 m/s45 g1.08 mL = 1.2 m9.5 kgφ

Satu rod langsing seragam berjisim 9.5 kg dan panjang 1.2 m tergantung pegun daripada pangsi tanpa geseran pada hujung atasnya. Peluru 45 g yang bergerak mengufuk pada 240 m/s mengenai rod 1.08 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 = 9.5 kgL = 1.2 mm = 45 gv = 240 m/sd = 1.08 mg = 9.81 m/s²
φ = °

Kunci jawapan

  1. 1. t = 15.9 s
  2. 2. Ek = 193.4 kJ
  3. 3. Pavg = 5.038 kW
  4. 4. t = 5.472 s
  5. 5. Ek = 75.94 J
  6. 6. φ = 42.4 °

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