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
L = 1,3 mGOd = 0,5 mm = 4,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 4,5 kg i długości 1,3 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,5 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 4,5 kgL = 1,3 md = 0,5 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
L = 1,1 mGOd = 0,5 mm = 3 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 3 kg i długości 1,1 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,5 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 3 kgL = 1,1 md = 0,5 m
IO = kg·m²
3.Średni
n = 1200 rpmTb​ = 85 N·mI = 22 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 22 kg·m² wiruje z prędkością 1200 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 85 N·m. Ile obrotów N wykona koło zamachowe, zanim się zatrzyma?

I = 22 kg·m²n = 1200 rpmTb = 85 N·m
N = rev
4.Średni
ω = ?L = 1,6 mm = 3 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 3 kg i długości 1,6 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i puszczony ze spoczynku w położeniu poziomym. Pomiń tarcie i przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź prędkość kątową ω pręta, gdy przechodzi on przez położenie pionowe.

m = 3 kgL = 1,6 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.Trudny
9,5 m/sω

pełny walec o masie 1 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 9,5 m/s. Jaki procent p jego całkowitej energii kinetycznej stanowi energia ruchu obrotowego?

m = 1 kgv = 9,5 m/sI = ½·m·r²
p = %
6.Trudny
tarcza: 17 kgpierścień: 3 kgn1​ = 1000 rpm

Jednorodna pełna tarcza (masa 17 kg, promień 0,35 m) wiruje swobodnie z prędkością 1000 obr/min na pionowym wale bez tarcia. Cienki pierścień o masie 3 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 = 17 kgMring = 3 kgR = 0,35 mn1 = 1000 rpm
ΔE = J

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 1,759 kg·m²
  2. 2. IO = 1,052 kg·m²
  3. 3. N = 325,2 rev
  4. 4. ω = 4,289 rad/s
  5. 5. p = 33,33 %
  6. 6. ΔE = 1489 J

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