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 = 0,2 m200 → 2000 rpm150 kg

Koło zamachowe o masie 150 kg i promieniu bezwładności 0,2 m jest przyspieszane jednostajnie od 200 obr/min do 2000 obr/min. Moment napędowy jest stały i wynosi 280 N·m, a tarcie można pominąć. Jak długo t to trwa?

m = 150 kgk = 0,2 mn1 = 200 rpmn2 = 2000 rpmT = 280 N·m
t = s
2.Łatwy
k = 0,1 m700 → 1900 rpm90 kg

Koło zamachowe o masie 90 kg i promieniu bezwładności 0,1 m jest przyspieszane jednostajnie od 700 obr/min do 1900 obr/min. Moment napędowy jest stały i wynosi 11 N·m, a tarcie można pominąć. Jak długo t to trwa?

m = 90 kgk = 0,1 mn1 = 700 rpmn2 = 1900 rpmT = 11 N·m
t = s
3.Średni
n = 1300 rpmTb​ = 90 N·mI = 34,5 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 34,5 kg·m² wiruje z prędkością 1300 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 90 N·m. Jak długo t trwa zatrzymanie?

I = 34,5 kg·m²n = 1300 rpmTb = 90 N·m
t = s
4.Średni
n = 2400 rpmP = 19,5 kW

Wał przenosi 19,5 kW przy 2400 obr/min. Znajdź moment T w wale.

P = 19,5 kWn = 2400 rpm
T = N·m
5.Trudny
2 m/sω

cienka obręcz o masie 15 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 2 m/s. Znajdź jego energię kinetyczną ruchu obrotowego Erot.

m = 15 kgv = 2 m/sI = m·r²
Erot = J
6.Trudny
θ = 40°vs = 10 m

kula pusta w środku rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 40° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Jego promień wynosi 0,35 m. Znajdź prędkość kątową ω po przebyciu 10 m wzdłuż równi.

θ = 40°s = 10 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,35 m
ω = rad/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. t = 4,039 s
  2. 2. t = 10,28 s
  3. 3. t = 52,19 s
  4. 4. T = 77,59 N·m
  5. 5. Erot = 30 J
  6. 6. ω = 24,85 rad/s

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