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 → 1900 rpm160 kg

Roda tenaga berjisim 160 kg dengan jejari legaran 0.2 m dipecut secara seragam daripada 300 rpm kepada 1900 rpm. Ini mengambil masa 12 s. Abaikan geseran, cari tork malar T yang diperlukan.

m = 160 kgk = 0.2 mn1 = 300 rpmn2 = 1900 rpmt = 12 s
T = N·m
2.Mudah
L = 2.4 mGOd = 1 mm = 9 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 9 kg dan panjang 2.4 m berputar pada paksi O yang berserenjang dengan rod, 1 m dari pusatnya G. Cari momen inersia jisimnya IO pada paksi itu.

m = 9 kgL = 2.4 md = 1 m
IO = kg·m²
3.Sederhana
v = ?2 kgL = 0.5 mm = 9 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 9 kg dan panjang 0.5 m dipin pada satu hujung dan dilepaskan daripada rehat pada kedudukan mengufuk. Satu bola kecil berjisim 2 kg dipasang pada hujung bebasnya. Abaikan geseran dan gunakan g = 9.81 m/s². Cari laju v hujung bebas apabila rod berayun melalui kedudukan menegak.

m = 9 kgL = 0.5 mmball = 2 kgg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.Sederhana
L = 1.2 mm = 3.5 kgα

Satu rod langsing seragam berjisim 3.5 kg dan panjang 1.2 m dipin pada satu hujung dan dipegang mengufuk. Ia dilepaskan daripada rehat. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari daya menegak R yang dikenakan oleh pin pada rod sejurus selepas dilepaskan.

m = 3.5 kgL = 1.2 mg = 9.81 m/s²
R = N
5.Sukar
0.75 m0.25 mn1​ = 35 rpm

Seorang berdiri di atas meja putar tanpa geseran dan memegang dumbel 5 kg di setiap tangan, 0.75 m dari paksi. Orang itu dan meja putar sahaja mempunyai momen inersia 4.5 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 = 4.5 kg·m²m = 2 × 5 kgr1 = 0.75 mr2 = 0.25 mn1 = 35 rpm
n2 = rpm
6.Sukar
θ = 35°vs = 1 m

silinder pepejal bermula daripada rehat dan bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 35° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Jejarinya ialah 0.25 m. Cari halaju sudutnya ω selepas ia bergolek 1 m di sepanjang cerun.

θ = 35°s = 1 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.25 m
ω = rad/s

Kunci jawapan

  1. 1. T = 89.36 N·m
  2. 2. IO = 13.32 kg·m²
  3. 3. v = 3.571 m/s
  4. 4. R = 8.584 N
  5. 5. n2 = 69.15 rpm
  6. 6. ω = 10.96 rad/s

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