Ruch obrotowy bryły sztywnej: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Ruch obrotowy bryły sztywnej: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
L = 0,7 mGOd = 0,2 mm = 9 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 9 kg i długości 0,7 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,2 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 9 kgL = 0,7 md = 0,2 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
R = 0,8 mn = 2100 rpm200 kg

Koło zamachowe to jednorodna pełna tarcza o masie 200 kg i promieniu 0,8 m. Wiruje z prędkością 2100 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 200 kgR = 0,8 mn = 2100 rpm
Ek = kJ
3.Średni
v = ?2,5 kgL = 2 mm = 1 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 1 kg i długości 2 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i puszczony ze spoczynku w położeniu poziomym. Do jego wolnego końca przymocowano małą kulkę o masie 2,5 kg. Pomiń tarcie i przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź prędkość v wolnego końca, gdy pręt przechodzi przez położenie pionowe.

m = 1 kgL = 2 mmball = 2,5 kgg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Średni
9 kgaαM = 6 kgR = 0,5 m

Klocek o masie 9 kg wisi na lekkiej linie nawiniętej na bloczek, czyli jednorodną pełną tarczę o masie 6 kg i promieniu 0,5 m, obracającą się na gładkiej poziomej osi. Klocek puszczono ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź prędkość v klocka po przebyciu w dół drogi 3,5 m.

m = 9 kgM = 6 kgR = 0,5 mg = 9,81 m/s²h = 3,5 m
v = m/s
5.Trudny
θ = 30°a

pełna kula stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 30° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź najmniejszy współczynnik tarcia statycznego μs, który zapobiega poślizgowi.

θ = 30°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Trudny
10 m/sω

kula pusta w środku o masie 4,5 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 10 m/s. Znajdź jego całkowitą energię kinetyczną Ek.

m = 4,5 kgv = 10 m/sI = (2/3)·m·r²
Ek = J

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 0,7275 kg·m²
  2. 2. Ek = 1548 kJ
  3. 3. v = 6,446 m/s
  4. 4. v = 7,177 m/s
  5. 5. μs = 0,165
  6. 6. Ek = 375 J

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.