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 = 0.2 mL = 1.2 m1.4 m3.5 kg9.5 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (3.5 kg, panjang 1.2 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan cakera pepejal nipis berjisim 9.5 kg dan berjejari 0.2 m dipasang pada hujung bawahnya. Cakera berayun dalam satahnya sendiri dan pusatnya berada 1.4 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 3.5 kgL = 1.2 mmdisc = 9.5 kgr = 0.2 md = 1.4 m
IO = kg·m²
2.Mudah
k = 0.35 m1000 → 1500 rpm10 kg

Roda tenaga berjisim 10 kg dengan jejari legaran 0.35 m dipecut secara seragam daripada 1000 rpm kepada 1500 rpm. Tork pemacu ialah 2.5 N·m malar dan geseran boleh diabaikan. Berapa lamakah t masa yang diambil?

m = 10 kgk = 0.35 mn1 = 1000 rpmn2 = 1500 rpmT = 2.5 N·m
t = s
3.Sederhana
ω = ?1 kgL = 1.8 mm = 1.5 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 1.5 kg dan panjang 1.8 m dipin pada satu hujung dan dilepaskan daripada rehat pada kedudukan mengufuk. Satu bola kecil berjisim 1 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 = 1.8 mmball = 1 kgg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
4.Sederhana
0 → 2700 rpmI = 11.5 kg·m²

Sebuah motor membawa roda tenaga dengan momen inersia 11.5 kg·m² daripada rehat sehingga 2700 rpm dalam 51 s. Abaikan kehilangan, cari kuasa purata Pavg yang dibekalkannya, dalam kW.

I = 11.5 kg·m²n = 2700 rpmt = 51 s
Pavg = kW
5.Sukar
θ = 40°vs = 6.5 m

silinder pepejal bermula daripada rehat dan bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 40° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari lajunya v selepas ia bergolek 6.5 m di sepanjang cerun.

θ = 40°s = 6.5 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.Sukar
θ = 30°a

sfera berongga bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 30° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari pecutan a pusatnya.

θ = 30°I = (2/3)·m·r²g = 9.81 m/s²
a = m/s²

Kunci jawapan

  1. 1. IO = 20.49 kg·m²
  2. 2. t = 25.66 s
  3. 3. ω = 3.566 rad/s
  4. 4. Pavg = 9.013 kW
  5. 5. v = 7.393 m/s
  6. 6. a = 2.943 m/s²

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