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 = 2,3 mGOd = 0,5 mm = 9,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 9,5 kg i długości 2,3 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 = 9,5 kgL = 2,3 md = 0,5 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
Or = 0,2 mL = 0,6 m0,8 m2,5 kg5 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (2,5 kg, długość 0,6 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz cienkiej pełnej tarczy o masie 5 kg i promieniu 0,2 m przymocowanej do jego dolnego końca. Tarcza waha się w swojej płaszczyźnie, a jej środek leży 0,8 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 2,5 kgL = 0,6 mmdisc = 5 kgr = 0,2 md = 0,8 m
IO = kg·m²
3.Średni
n = 3000 rpmTb​ = 140 N·mI = 12 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 12 kg·m² wiruje z prędkością 3000 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 140 N·m. Jak długo t trwa zatrzymanie?

I = 12 kg·m²n = 3000 rpmTb = 140 N·m
t = s
4.Średni
n = 2100 rpmTb​ = 170 N·mI = 19,5 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 19,5 kg·m² wiruje z prędkością 2100 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 170 N·m. Jak długo t trwa zatrzymanie?

I = 19,5 kg·m²n = 2100 rpmTb = 170 N·m
t = s
5.Trudny
θ = 25°a

kula pusta w środku stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 25° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź najmniejszy współczynnik tarcia statycznego μs, który zapobiega poślizgowi.

θ = 25°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Trudny
θ = 10°vs = 3 m

cienka obręcz rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 10° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź jego prędkość v po przebyciu 3 m wzdłuż równi.

θ = 10°s = 3 mI = m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 6,563 kg·m²
  2. 2. IO = 3,6 kg·m²
  3. 3. t = 26,93 s
  4. 4. t = 25,23 s
  5. 5. μs = 0,1865
  6. 6. v = 2,261 m/s

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