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 m0 → 900 rpm30 kg

Koło zamachowe o masie 30 kg i promieniu bezwładności 0,25 m jest przyspieszane jednostajnie od spoczynku do 900 obr/min. Moment napędowy jest stały i wynosi 7,4 N·m, a tarcie można pominąć. Jak długo t to trwa?

m = 30 kgk = 0,25 mn1 = 0 rpmn2 = 900 rpmT = 7,4 N·m
t = s
2.Łatwy
k = 0,6 m0 → 1300 rpm130 kg

Koło zamachowe o masie 130 kg i promieniu bezwładności 0,6 m jest przyspieszane jednostajnie od spoczynku do 1300 obr/min. Moment napędowy jest stały i wynosi 910 N·m, a tarcie można pominąć. Jak długo t to trwa?

m = 130 kgk = 0,6 mn1 = 0 rpmn2 = 1300 rpmT = 910 N·m
t = s
3.Średni
11,5 kgaαM = 8,5 kgR = 0,1 m

Klocek o masie 11,5 kg wisi na lekkiej linie nawiniętej na bloczek, czyli jednorodną pełną tarczę o masie 8,5 kg i promieniu 0,1 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 2 m.

m = 11,5 kgM = 8,5 kgR = 0,1 mg = 9,81 m/s²h = 2 m
v = m/s
4.Średni
L = 2,8 mm = 3 kgα

Jednorodny cienki pręt o masie 3 kg i długości 2,8 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i utrzymywany poziomo. Puszczono go swobodnie ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź pionową siłę R, którą przegub wywiera na pręt tuż po puszczeniu.

m = 3 kgL = 2,8 mg = 9,81 m/s²
R = N
5.Trudny
θ = 40°a

kula pusta w środku stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 40° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie a jego środka.

θ = 40°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²
6.Trudny
520 m/s30 g1 mL = 1 m9 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 9 kg i długości 1 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 30 g, lecący poziomo z prędkością 520 m/s, uderza w pręt 1 m poniżej przegubu i w nim zostaje. Znajdź prędkość kątową ω pręta tuż po uderzeniu.

M = 9 kgL = 1 mm = 30 gv = 520 m/sd = 1 m
ω = rad/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. t = 23,88 s
  2. 2. t = 7,001 s
  3. 3. v = 5,353 m/s
  4. 4. R = 7,358 N
  5. 5. a = 3,783 m/s²
  6. 6. ω = 5,149 rad/s

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