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
k = 0,6 mn = 1200 rpm50 kg

Koło zamachowe o masie 50 kg ma promień bezwładności 0,6 m względem swojej osi. Wiruje z prędkością 1200 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 50 kgk = 0,6 mn = 1200 rpm
Ek = kJ
2.Łatwy
k = 0,6 m0 → 300 rpm140 kg

Koło zamachowe o masie 140 kg i promieniu bezwładności 0,6 m jest przyspieszane jednostajnie od spoczynku do 300 obr/min. Trwa to 10 s. Pomijając tarcie, znajdź potrzebny stały moment T.

m = 140 kgk = 0,6 mn1 = 0 rpmn2 = 300 rpmt = 10 s
T = N·m
3.Średni
n = 1100 rpmTb​ = 30 N·mI = 5,5 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 5,5 kg·m² wiruje z prędkością 1100 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 30 N·m. Ile obrotów N wykona koło zamachowe, zanim się zatrzyma?

I = 5,5 kg·m²n = 1100 rpmTb = 30 N·m
N = rev
4.Średni
L = 3 mm = 4 kgα

Jednorodny cienki pręt o masie 4 kg i długości 3 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i utrzymywany poziomo. Puszczono go swobodnie ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie atip wolnego końca tuż po puszczeniu.

m = 4 kgL = 3 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
5.Trudny
8,5 m/sω

pełny walec o masie 5,5 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 8,5 m/s. Znajdź jego całkowitą energię kinetyczną Ek.

m = 5,5 kgv = 8,5 m/sI = ½·m·r²
Ek = J
6.Trudny
tarcza: 22 kgpierścień: 17 kgn1​ = 400 rpm

Jednorodna pełna tarcza (masa 22 kg, promień 0,35 m) wiruje swobodnie z prędkością 400 obr/min na pionowym wale bez tarcia. Cienki pierścień o masie 17 kg i tym samym promieniu spuszczono na nią ze spoczynku, współosiowo z wałem, i obie szybko zaczynają wirować razem. Ile energii kinetycznej ΔE zostaje stracone w tym procesie?

Mdisc = 22 kgMring = 17 kgR = 0,35 mn1 = 400 rpm
ΔE = J

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ek = 142,1 kJ
  2. 2. T = 158,3 N·m
  3. 3. N = 193,6 rev
  4. 4. atip = 14,71 m/s²
  5. 5. Ek = 298 J
  6. 6. ΔE = 717,7 J

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