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
k = 0,15 mn = 2100 rpm80 kg

Koło zamachowe o masie 80 kg ma promień bezwładności 0,15 m względem swojej osi. Wiruje z prędkością 2100 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 80 kgk = 0,15 mn = 2100 rpm
Ek = kJ
2.Łatwy
k = 0,25 m0 → 1200 rpm70 kg

Koło zamachowe o masie 70 kg i promieniu bezwładności 0,25 m jest przyspieszane jednostajnie od spoczynku do 1200 obr/min. Moment napędowy jest stały i wynosi 29 N·m, a tarcie można pominąć. Jak długo t to trwa?

m = 70 kgk = 0,25 mn1 = 0 rpmn2 = 1200 rpmT = 29 N·m
t = s
3.Średni
n = 2900 rpmTb​ = 115 N·mI = 24 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 24 kg·m² wiruje z prędkością 2900 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 115 N·m. Jak długo t trwa zatrzymanie?

I = 24 kg·m²n = 2900 rpmTb = 115 N·m
t = s
4.Średni
v = ?L = 1,9 mm = 1,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 1,5 kg i długości 1,9 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i puszczony ze spoczynku w położeniu poziomym. Pomiń tarcie i przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź prędkość v wolnego końca, gdy pręt przechodzi przez położenie pionowe.

m = 1,5 kgL = 1,9 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Trudny
7 m/sω

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

m = 10,5 kgv = 7 m/sI = ½·m·r²
Erot = J
6.Trudny
θ = 25°vs = 9,5 m

pełna kula rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 25° 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 = 25°s = 9,5 mI = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,35 m
ω = rad/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ek = 43,52 kJ
  2. 2. t = 18,96 s
  3. 3. t = 63,38 s
  4. 4. v = 7,478 m/s
  5. 5. Erot = 128,6 J
  6. 6. ω = 21,43 rad/s

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