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 = 2300 rpm160 kg

Roda tenaga berjisim 160 kg mempunyai jejari legaran 0.25 m pada paksinya. Ia berputar pada 2300 rpm. Cari tenaga kinetiknya Ek dalam kJ.

M = 160 kgk = 0.25 mn = 2300 rpm
Ek = kJ
2.Mudah
k = 0.1 m300 → 900 rpm50 kg

Roda tenaga berjisim 50 kg dengan jejari legaran 0.1 m dipecut secara seragam daripada 300 rpm kepada 900 rpm. Ini mengambil masa 15 s. Abaikan geseran, cari tork malar T yang diperlukan.

m = 50 kgk = 0.1 mn1 = 300 rpmn2 = 900 rpmt = 15 s
T = N·m
3.Sederhana
ω = ?4.5 kgL = 2.2 mm = 1.5 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 1.5 kg dan panjang 2.2 m dipin pada satu hujung dan dilepaskan daripada rehat pada kedudukan mengufuk. Satu bola kecil berjisim 4.5 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 = 1.5 kgL = 2.2 mmball = 4.5 kgg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
4.Sederhana
n = 1000 rpmTb​ = 35 N·mI = 0.5 kg·m²

Satu roda tenaga dengan momen inersia 0.5 kg·m² berputar pada 1000 rpm. Brek mengenakan tork geseran malar 35 N·m. Berapa lamakah t masa yang diambil untuk berhenti?

I = 0.5 kg·m²n = 1000 rpmTb = 35 N·m
t = s
5.Sukar
cakera: 35 kggelang: 12 kgn1​ = 250 rpm

Satu cakera pepejal seragam (jisim 35 kg, jejari 0.3 m) berputar bebas pada 250 rpm pada aci menegak tanpa geseran. Satu gelang nipis berjisim 12 kg dan berjejari sama dijatuhkan ke atasnya daripada rehat, berpusat pada aci, dan kedua-duanya segera berputar bersama. Berapa banyak tenaga kinetik ΔE yang hilang dalam proses itu?

Mdisc = 35 kgMring = 12 kgR = 0.3 mn1 = 250 rpm
ΔE = J
6.Sukar
θ = 15°a

sfera pepejal bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 15° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari pecutan a pusatnya.

θ = 15°I = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
a = m/s²

Kunci jawapan

  1. 1. Ek = 290.1 kJ
  2. 2. T = 2.094 N·m
  3. 3. ω = 3.06 rad/s
  4. 4. t = 1.496 s
  5. 5. ΔE = 219.6 J
  6. 6. a = 1.814 m/s²

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