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
R = 0,2 mn = 1900 rpm40 kg

Koło zamachowe to jednorodna pełna tarcza o masie 40 kg i promieniu 0,2 m. Wiruje z prędkością 1900 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 40 kgR = 0,2 mn = 1900 rpm
Ek = kJ
2.Łatwy
k = 0,25 mn = 2600 rpm20 kg

Koło zamachowe o masie 20 kg ma promień bezwładności 0,25 m względem swojej osi. Wiruje z prędkością 2600 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 20 kgk = 0,25 mn = 2600 rpm
Ek = kJ
3.Średni
7,5 kgaαM = 15 kgR = 0,15 m

Klocek o masie 7,5 kg wisi na lekkiej linie nawiniętej na bloczek, czyli jednorodną pełną tarczę o masie 15 kg i promieniu 0,15 m, obracającą się na gładkiej poziomej osi. Klocek puszczono ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź prędkość v klocka po przebyciu w dół drogi 1,5 m.

m = 7,5 kgM = 15 kgR = 0,15 mg = 9,81 m/s²h = 1,5 m
v = m/s
4.Średni
0 → 2800 rpmI = 24 kg·m²

Silnik rozpędza koło zamachowe o momencie bezwładności 24 kg·m² od spoczynku do 2800 obr/min w czasie 59 s. Pomijając straty, znajdź średnią moc Pavg, którą dostarcza, w kW.

I = 24 kg·m²n = 2800 rpmt = 59 s
Pavg = kW
5.Trudny
θ = 35°vs = 9,5 m

cienka obręcz rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 35° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Jego promień wynosi 0,35 m. Znajdź prędkość kątową ω po przebyciu 9,5 m wzdłuż równi.

θ = 35°s = 9,5 mI = m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,35 m
ω = rad/s
6.Trudny
θ = 40°vs = 3,5 m

cienka obręcz 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 0,25 m. Znajdź prędkość kątową ω po przebyciu 3,5 m wzdłuż równi.

θ = 40°s = 3,5 mI = m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,25 m
ω = rad/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ek = 15,84 kJ
  2. 2. Ek = 46,33 kJ
  3. 3. v = 3,836 m/s
  4. 4. Pavg = 17,49 kW
  5. 5. ω = 20,89 rad/s
  6. 6. ω = 18,79 rad/s

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