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 = 0,25 mn = 500 rpm190 kg

Koło zamachowe o masie 190 kg ma promień bezwładności 0,25 m względem swojej osi. Wiruje z prędkością 500 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 190 kgk = 0,25 mn = 500 rpm
Ek = kJ
2.Łatwy
k = 0,25 m0 → 700 rpm30 kg

Koło zamachowe o masie 30 kg i promieniu bezwładności 0,25 m jest przyspieszane jednostajnie od spoczynku do 700 obr/min. Moment napędowy jest stały i wynosi 69 N·m, a tarcie można pominąć. Jak długo t to trwa?

m = 30 kgk = 0,25 mn1 = 0 rpmn2 = 700 rpmT = 69 N·m
t = s
3.Średni
n = 900 rpmT = 1720 N·m

Silnik dostarcza moment 1720 N·m przy 900 obr/min. Znajdź jego moc wyjściową P w kW.

T = 1720 N·mn = 900 rpm
P = kW
4.Średni
n = 300 rpmP = 15 kW

Wał przenosi 15 kW przy 300 obr/min. Znajdź moment T w wale.

P = 15 kWn = 300 rpm
T = N·m
5.Trudny
0,7 m0,35 mn1​ = 20 rpm

Osoba stoi na platformie obrotowej bez tarcia i trzyma w każdej ręce hantlę o masie 4,5 kg, w odległości 0,7 m od osi. Sama osoba z platformą ma moment bezwładności 2 kg·m² względem osi. Obracają się z prędkością 20 obr/min, po czym osoba przyciąga hantle do odległości 0,35 m od osi. Traktuj hantle jak masy punktowe. Znajdź nową prędkość n2 w obr/min.

I0 = 2 kg·m²m = 2 × 4,5 kgr1 = 0,7 mr2 = 0,35 mn1 = 20 rpm
n2 = rpm
6.Trudny
8,5 m/sω

kula pusta w środku o masie 7,5 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 8,5 m/s. Jaki procent p jego całkowitej energii kinetycznej stanowi energia ruchu obrotowego?

m = 7,5 kgv = 8,5 m/sI = (2/3)·m·r²
p = %

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ek = 16,28 kJ
  2. 2. t = 1,992 s
  3. 3. P = 162,1 kW
  4. 4. T = 477,5 N·m
  5. 5. n2 = 41,32 rpm
  6. 6. p = 40 %

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