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 = 2,6 mGOd = 1,15 mm = 8 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 8 kg i długości 2,6 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 1,15 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 8 kgL = 2,6 md = 1,15 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
k = 0,2 m0 → 400 rpm100 kg

Koło zamachowe o masie 100 kg i promieniu bezwładności 0,2 m jest przyspieszane jednostajnie od spoczynku do 400 obr/min. Trwa to 8 s. Pomijając tarcie, znajdź potrzebny stały moment T.

m = 100 kgk = 0,2 mn1 = 0 rpmn2 = 400 rpmt = 8 s
T = N·m
3.Średni
L = 1 mm = 7,5 kgα

Jednorodny cienki pręt o masie 7,5 kg i długości 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 = 7,5 kgL = 1 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
4.Średni
n = 2500 rpmTb​ = 130 N·mI = 30,5 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 30,5 kg·m² wiruje z prędkością 2500 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 130 N·m. Jak długo t trwa zatrzymanie?

I = 30,5 kg·m²n = 2500 rpmTb = 130 N·m
t = s
5.Trudny
10 m/sω

pełna kula o masie 7,5 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 10 m/s. Znajdź jego energię kinetyczną ruchu obrotowego Erot.

m = 7,5 kgv = 10 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J
6.Trudny
3,5 m/sω

kula pusta w środku o masie 11 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 3,5 m/s. Znajdź jego całkowitą energię kinetyczną Ek.

m = 11 kgv = 3,5 m/sI = (2/3)·m·r²
Ek = J

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 15,09 kg·m²
  2. 2. T = 20,94 N·m
  3. 3. α = 14,71 rad/s²
  4. 4. t = 61,42 s
  5. 5. Erot = 150 J
  6. 6. Ek = 112,3 J

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