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 = 0.2 m0 → 2000 rpm50 kg

Roda tenaga berjisim 50 kg dengan jejari legaran 0.2 m dipecut secara seragam daripada rehat kepada 2000 rpm. Tork pemacu ialah 32 N·m malar dan geseran boleh diabaikan. Berapa lamakah t masa yang diambil?

m = 50 kgk = 0.2 mn1 = 0 rpmn2 = 2000 rpmT = 32 N·m
t = s
2.Mudah
Or = 0.1 mL = 0.4 m0.5 m1.5 kg8.5 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (1.5 kg, panjang 0.4 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan cakera pepejal nipis berjisim 8.5 kg dan berjejari 0.1 m dipasang pada hujung bawahnya. Cakera berayun dalam satahnya sendiri dan pusatnya berada 0.5 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 1.5 kgL = 0.4 mmdisc = 8.5 kgr = 0.1 md = 0.5 m
IO = kg·m²
3.Sederhana
v = ?2 kgL = 0.5 mm = 8.5 kg

Satu rod langsing seragam berjisim 8.5 kg dan panjang 0.5 m dipin pada satu hujung dan dilepaskan daripada rehat pada kedudukan mengufuk. Satu bola kecil berjisim 2 kg dipasang pada hujung bebasnya. Abaikan geseran dan gunakan g = 9.81 m/s². Cari laju v hujung bebas apabila rod berayun melalui kedudukan menegak.

m = 8.5 kgL = 0.5 mmball = 2 kgg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.Sederhana
L = 3 mm = 2 kgα

Satu rod langsing seragam berjisim 2 kg dan panjang 3 m dipin pada satu hujung dan dipegang mengufuk. Ia dilepaskan daripada rehat. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari daya menegak R yang dikenakan oleh pin pada rod sejurus selepas dilepaskan.

m = 2 kgL = 3 mg = 9.81 m/s²
R = N
5.Sukar
0.6 m0.25 mn1​ = 30 rpm

Seorang berdiri di atas meja putar tanpa geseran dan memegang dumbel 2.5 kg di setiap tangan, 0.6 m dari paksi. Orang itu dan meja putar sahaja mempunyai momen inersia 3 kg·m² pada paksi. Mereka berputar pada 30 rpm, kemudian menarik dumbel ke 0.25 m dari paksi. Anggap dumbel sebagai jisim titik. Cari laju baharu n2 dalam rpm.

I0 = 3 kg·m²m = 2 × 2.5 kgr1 = 0.6 mr2 = 0.25 mn1 = 30 rpm
n2 = rpm
6.Sukar
cakera: 21 kggelang: 18 kgn1​ = 850 rpm

Satu cakera pepejal seragam (jisim 21 kg, jejari 0.4 m) berputar bebas pada 850 rpm pada aci menegak tanpa geseran. Satu gelang nipis berjisim 18 kg dan berjejari sama dijatuhkan ke atasnya daripada rehat, berpusat pada aci, dan kedua-duanya segera berputar bersama. Cari laju sepunya n2 dalam rpm.

Mdisc = 21 kgMring = 18 kgR = 0.4 mn1 = 850 rpm
n2 = rpm

Kunci jawapan

  1. 1. t = 13.09 s
  2. 2. IO = 2.248 kg·m²
  3. 3. v = 3.562 m/s
  4. 4. R = 4.905 N
  5. 5. n2 = 43.47 rpm
  6. 6. n2 = 313.2 rpm

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