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 m0 → 1800 rpm130 kg

Roda tenaga berjisim 130 kg dengan jejari legaran 0.25 m dipecut secara seragam daripada rehat kepada 1800 rpm. Ini mengambil masa 23 s. Abaikan geseran, cari tork malar T yang diperlukan.

m = 130 kgk = 0.25 mn1 = 0 rpmn2 = 1800 rpmt = 23 s
T = N·m
2.Mudah
Or = 0.15 mL = 0.4 m0.55 m4 kg5 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (4 kg, panjang 0.4 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan cakera pepejal nipis berjisim 5 kg dan berjejari 0.15 m dipasang pada hujung bawahnya. Cakera berayun dalam satahnya sendiri dan pusatnya berada 0.55 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 4 kgL = 0.4 mmdisc = 5 kgr = 0.15 md = 0.55 m
IO = kg·m²
3.Sederhana
0 → 600 rpmI = 24 kg·m²

Sebuah motor membawa roda tenaga dengan momen inersia 24 kg·m² daripada rehat sehingga 600 rpm dalam 48 s. Abaikan kehilangan, cari kuasa purata Pavg yang dibekalkannya, dalam kW.

I = 24 kg·m²n = 600 rpmt = 48 s
Pavg = kW
4.Sederhana
n = 400 rpmP = 147 kW

Satu aci menghantar 147 kW pada 400 rpm. Cari tork T dalam aci.

P = 147 kWn = 400 rpm
T = N·m
5.Sukar
θ = 30°vs = 7 m

sfera pepejal bermula daripada rehat dan bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 30° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Jejarinya ialah 0.2 m. Cari halaju sudutnya ω selepas ia bergolek 7 m di sepanjang cerun.

θ = 30°s = 7 mI = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.2 m
ω = rad/s
6.Sukar
θ = 25°a

sfera berongga bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 25° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari pecutan a pusatnya.

θ = 25°I = (2/3)·m·r²g = 9.81 m/s²
a = m/s²

Kunci jawapan

  1. 1. T = 66.59 N·m
  2. 2. IO = 1.782 kg·m²
  3. 3. Pavg = 0.987 kW
  4. 4. T = 3509 N·m
  5. 5. ω = 35.02 rad/s
  6. 6. a = 2.488 m/s²

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