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 = 0.55 m400 → 2200 rpm180 kg

Roda tenaga berjisim 180 kg dengan jejari legaran 0.55 m dipecut secara seragam daripada 400 rpm kepada 2200 rpm. Tork pemacu ialah 790 N·m malar dan geseran boleh diabaikan. Berapa lamakah t masa yang diambil?

m = 180 kgk = 0.55 mn1 = 400 rpmn2 = 2200 rpmT = 790 N·m
t = s
2.Mudah
Or = 0.15 mL = 1.1 m1.25 m2 kg6.5 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (2 kg, panjang 1.1 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan sfera pepejal berjisim 6.5 kg dan berjejari 0.15 m dipasang pada hujung bawahnya. Pusat sfera berada 1.25 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 2 kgL = 1.1 mmsphere = 6.5 kgr = 0.15 md = 1.25 m
IO = kg·m²
3.Sederhana
L = 2.3 mm = 2.5 kgα

Satu rod langsing seragam berjisim 2.5 kg dan panjang 2.3 m dipin pada satu hujung dan dipegang mengufuk. Ia dilepaskan daripada rehat. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari pecutan sudutnya α sejurus selepas dilepaskan.

m = 2.5 kgL = 2.3 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
4.Sederhana
n = 2400 rpmTb​ = 85 N·mI = 28 kg·m²

Satu roda tenaga dengan momen inersia 28 kg·m² berputar pada 2400 rpm. Brek mengenakan tork geseran malar 85 N·m. Berapa pusingan N yang dibuat oleh roda tenaga sebelum berhenti?

I = 28 kg·m²n = 2400 rpmTb = 85 N·m
N = rev
5.Sukar
360 m/s20 g1.1 mL = 2 m6 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 6 kg dan panjang 2 m tergantung pegun daripada pangsi tanpa geseran pada hujung atasnya. Peluru 20 g yang bergerak mengufuk pada 360 m/s mengenai rod 1.1 m di bawah pangsi dan tertanam di dalamnya. Cari halaju sudut ω rod sejurus selepas hentaman.

M = 6 kgL = 2 mm = 20 gv = 360 m/sd = 1.1 m
ω = rad/s
6.Sukar
0.8 m0.15 mn1​ = 35 rpm

Seorang berdiri di atas meja putar tanpa geseran dan memegang dumbel 2 kg di setiap tangan, 0.8 m dari paksi. Orang itu dan meja putar sahaja mempunyai momen inersia 5 kg·m² pada paksi. Mereka berputar pada 35 rpm, kemudian menarik dumbel ke 0.15 m dari paksi. Anggap dumbel sebagai jisim titik. Cari laju baharu n2 dalam rpm.

I0 = 5 kg·m²m = 2 × 2 kgr1 = 0.8 mr2 = 0.15 mn1 = 35 rpm
n2 = rpm

Kunci jawapan

  1. 1. t = 12.99 s
  2. 2. IO = 11.02 kg·m²
  3. 3. α = 6.398 rad/s²
  4. 4. N = 1656 rev
  5. 5. ω = 0.987 rad/s
  6. 6. n2 = 51.98 rpm

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