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 mn = 2400 rpm150 kg

Roda tenaga berjisim 150 kg mempunyai jejari legaran 0.25 m pada paksinya. Ia berputar pada 2400 rpm. Cari tenaga kinetiknya Ek dalam kJ.

M = 150 kgk = 0.25 mn = 2400 rpm
Ek = kJ
2.Mudah
Or = 0.2 mL = 1.2 m1.4 m3.5 kg5.5 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (3.5 kg, panjang 1.2 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan sfera pepejal berjisim 5.5 kg dan berjejari 0.2 m dipasang pada hujung bawahnya. Pusat sfera berada 1.4 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 3.5 kgL = 1.2 mmsphere = 5.5 kgr = 0.2 md = 1.4 m
IO = kg·m²
3.Sederhana
n = 1300 rpmTb​ = 140 N·mI = 28.5 kg·m²

Satu roda tenaga dengan momen inersia 28.5 kg·m² berputar pada 1300 rpm. Brek mengenakan tork geseran malar 140 N·m. Berapa lamakah t masa yang diambil untuk berhenti?

I = 28.5 kg·m²n = 1300 rpmTb = 140 N·m
t = s
4.Sederhana
n = 2000 rpmT = 170 N·m

Sebuah motor membekalkan tork 170 N·m pada 2000 rpm. Cari kuasa keluarannya P dalam kW.

T = 170 N·mn = 2000 rpm
P = kW
5.Sukar
θ = 25°vs = 9.5 m

gelung nipis bermula daripada rehat dan bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 25° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari lajunya v selepas ia bergolek 9.5 m di sepanjang cerun.

θ = 25°s = 9.5 mI = m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.Sukar
0.85 m0.25 mn1​ = 50 rpm

Seorang berdiri di atas meja putar tanpa geseran dan memegang dumbel 4.5 kg di setiap tangan, 0.85 m dari paksi. Orang itu dan meja putar sahaja mempunyai momen inersia 2 kg·m² pada paksi. Mereka berputar pada 50 rpm, kemudian menarik dumbel ke 0.25 m dari paksi. Anggap dumbel sebagai jisim titik. Cari laju baharu n2 dalam rpm.

I0 = 2 kg·m²m = 2 × 4.5 kgr1 = 0.85 mr2 = 0.25 mn1 = 50 rpm
n2 = rpm

Kunci jawapan

  1. 1. Ek = 296.1 kJ
  2. 2. IO = 12.55 kg·m²
  3. 3. t = 27.71 s
  4. 4. P = 35.6 kW
  5. 5. v = 6.276 m/s
  6. 6. n2 = 165.9 rpm

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