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.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

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
R = 0,75 mn = 1800 rpm230 kg

Koło zamachowe to jednorodna pełna tarcza o masie 230 kg i promieniu 0,75 m. Wiruje z prędkością 1800 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 230 kgR = 0,75 mn = 1800 rpm
Ek = kJ
2.Łatwy
L = 0,8 mGOd = 0,2 mm = 4,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 4,5 kg i długości 0,8 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 = 4,5 kgL = 0,8 md = 0,2 m
IO = kg·m²
3.Średni
n = 2700 rpmTb​ = 40 N·mI = 13 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 13 kg·m² wiruje z prędkością 2700 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 40 N·m. Ile obrotów N wykona koło zamachowe, zanim się zatrzyma?

I = 13 kg·m²n = 2700 rpmTb = 40 N·m
N = rev
4.Średni
5,5 kgaαM = 10 kgR = 0,4 m

Klocek o masie 5,5 kg wisi na lekkiej linie nawiniętej na bloczek, czyli jednorodną pełną tarczę o masie 10 kg i promieniu 0,4 m, obracającą się na gładkiej poziomej osi. Klocek puszczono ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie kątowe α bloczka.

m = 5,5 kgM = 10 kgR = 0,4 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
5.Trudny
120 m/s20 g1,13 mL = 1,2 m7 kgφ

Jednorodny cienki pręt o masie 7 kg i długości 1,2 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 20 g, lecący poziomo z prędkością 120 m/s, uderza w pręt 1,13 m poniżej przegubu i w nim zostaje. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź największy kąt φ od pionu, o jaki wychyli się pręt.

M = 7 kgL = 1,2 mm = 20 gv = 120 m/sd = 1,13 mg = 9,81 m/s²
φ = °
6.Trudny
340 m/s50 g1,57 mL = 1,8 m6,5 kgφ

Jednorodny cienki pręt o masie 6,5 kg i długości 1,8 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 50 g, lecący poziomo z prędkością 340 m/s, uderza w pręt 1,57 m poniżej przegubu i w nim zostaje. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź największy kąt φ od pionu, o jaki wychyli się pręt.

M = 6,5 kgL = 1,8 mm = 50 gv = 340 m/sd = 1,57 mg = 9,81 m/s²
φ = °

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ek = 1149 kJ
  2. 2. IO = 0,42 kg·m²
  3. 3. N = 2068 rev
  4. 4. α = 12,85 rad/s²
  5. 5. φ = 13,15 °
  6. 6. φ = 81,8 °

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