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
Or = 0.05 mL = 1 m1.05 m1.5 kg4 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (1.5 kg, panjang 1 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan cakera pepejal nipis berjisim 4 kg dan berjejari 0.05 m dipasang pada hujung bawahnya. Cakera berayun dalam satahnya sendiri dan pusatnya berada 1.05 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 1.5 kgL = 1 mmdisc = 4 kgr = 0.05 md = 1.05 m
IO = kg·m²
2.Mudah
k = 0.2 m0 → 600 rpm150 kg

Roda tenaga berjisim 150 kg dengan jejari legaran 0.2 m dipecut secara seragam daripada rehat kepada 600 rpm. Ini mengambil masa 6 s. Abaikan geseran, cari tork malar T yang diperlukan.

m = 150 kgk = 0.2 mn1 = 0 rpmn2 = 600 rpmt = 6 s
T = N·m
3.Sederhana
L = 2.9 mm = 17 kgα

Satu rod langsing seragam berjisim 17 kg dan panjang 2.9 m dipin pada satu hujung dan dipegang mengufuk. Ia dilepaskan daripada rehat. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari pecutan atip hujung bebas sejurus selepas dilepaskan.

m = 17 kgL = 2.9 mg = 9.81 m/s²
atip = m/s²
4.Sederhana
n = 1400 rpmTb​ = 20 N·mI = 13.5 kg·m²

Satu roda tenaga dengan momen inersia 13.5 kg·m² berputar pada 1400 rpm. Brek mengenakan tork geseran malar 20 N·m. Berapa lamakah t masa yang diambil untuk berhenti?

I = 13.5 kg·m²n = 1400 rpmTb = 20 N·m
t = s
5.Sukar
500 m/s50 g1.21 mL = 1.4 m7.5 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 7.5 kg dan panjang 1.4 m tergantung pegun daripada pangsi tanpa geseran pada hujung atasnya. Peluru 50 g yang bergerak mengufuk pada 500 m/s mengenai rod 1.21 m di bawah pangsi dan tertanam di dalamnya. Cari halaju sudut ω rod sejurus selepas hentaman.

M = 7.5 kgL = 1.4 mm = 50 gv = 500 m/sd = 1.21 m
ω = rad/s
6.Sukar
θ = 40°vs = 8 m

silinder pepejal bermula daripada rehat dan bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 40° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Jejarinya ialah 0.15 m. Cari halaju sudutnya ω selepas ia bergolek 8 m di sepanjang cerun.

θ = 40°s = 8 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.15 m
ω = rad/s

Kunci jawapan

  1. 1. IO = 4.915 kg·m²
  2. 2. T = 62.83 N·m
  3. 3. atip = 14.71 m/s²
  4. 4. t = 98.96 s
  5. 5. ω = 6.083 rad/s
  6. 6. ω = 54.68 rad/s

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