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 = 0,8 mn = 1000 rpm80 kg

Koło zamachowe to jednorodna pełna tarcza o masie 80 kg i promieniu 0,8 m. Wiruje z prędkością 1000 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 80 kgR = 0,8 mn = 1000 rpm
Ek = kJ
2.Łatwy
Or = 0,1 mL = 1,3 m1,4 m0,5 kg7,5 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (0,5 kg, długość 1,3 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz pełnej kuli o masie 7,5 kg i promieniu 0,1 m przymocowanej do jego dolnego końca. Środek kuli leży 1,4 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 0,5 kgL = 1,3 mmsphere = 7,5 kgr = 0,1 md = 1,4 m
IO = kg·m²
3.Średni
n = 800 rpmT = 1870 N·m

Silnik dostarcza moment 1870 N·m przy 800 obr/min. Znajdź jego moc wyjściową P w kW.

T = 1870 N·mn = 800 rpm
P = kW
4.Średni
8 kgaαM = 17 kgR = 0,25 m

Klocek o masie 8 kg wisi na lekkiej linie nawiniętej na bloczek, czyli jednorodną pełną tarczę o masie 17 kg i promieniu 0,25 m, obracającą się na gładkiej poziomej osi. Klocek puszczono ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie kątowe α bloczka.

m = 8 kgM = 17 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
5.Trudny
320 m/s45 g1,37 mL = 1,8 m2,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 2,5 kg i długości 1,8 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 45 g, lecący poziomo z prędkością 320 m/s, uderza w pręt 1,37 m poniżej przegubu i w nim zostaje. Znajdź prędkość kątową ω pręta tuż po uderzeniu.

M = 2,5 kgL = 1,8 mm = 45 gv = 320 m/sd = 1,37 m
ω = rad/s
6.Trudny
θ = 15°a

pełny walec stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 15° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie a jego środka.

θ = 15°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ek = 140,4 kJ
  2. 2. IO = 15,01 kg·m²
  3. 3. P = 156,7 kW
  4. 4. α = 19,03 rad/s²
  5. 5. ω = 7,085 rad/s
  6. 6. a = 1,693 m/s²

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