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
k = 0,35 m0 → 900 rpm80 kg

Koło zamachowe o masie 80 kg i promieniu bezwładności 0,35 m jest przyspieszane jednostajnie od spoczynku do 900 obr/min. Trwa to 30 s. Pomijając tarcie, znajdź potrzebny stały moment T.

m = 80 kgk = 0,35 mn1 = 0 rpmn2 = 900 rpmt = 30 s
T = N·m
2.Łatwy
L = 2,6 mGOd = 0,35 mm = 7,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 7,5 kg i długości 2,6 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,35 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 7,5 kgL = 2,6 md = 0,35 m
IO = kg·m²
3.Średni
L = 1,1 mm = 10,5 kgα

Jednorodny cienki pręt o masie 10,5 kg i długości 1,1 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i utrzymywany poziomo. Puszczono go swobodnie ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź jego przyspieszenie kątowe α tuż po puszczeniu.

m = 10,5 kgL = 1,1 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
4.Średni
n = 400 rpmT = 230 N·m

Silnik dostarcza moment 230 N·m przy 400 obr/min. Znajdź jego moc wyjściową P w kW.

T = 230 N·mn = 400 rpm
P = kW
5.Trudny
2,5 m/sω

pełna kula o masie 9,5 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 2,5 m/s. Znajdź jego całkowitą energię kinetyczną Ek.

m = 9,5 kgv = 2,5 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J
6.Trudny
480 m/s30 g0,3 mL = 0,5 m8,5 kgφ

Jednorodny cienki pręt o masie 8,5 kg i długości 0,5 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 30 g, lecący poziomo z prędkością 480 m/s, uderza w pręt 0,3 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 = 8,5 kgL = 0,5 mm = 30 gv = 480 m/sd = 0,3 mg = 9,81 m/s²
φ = °

Klucz odpowiedzi

  1. 1. T = 30,79 N·m
  2. 2. IO = 5,144 kg·m²
  3. 3. α = 13,38 rad/s²
  4. 4. P = 9,634 kW
  5. 5. Ek = 41,56 J
  6. 6. φ = 68,09 °

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