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
Or = 0,1 mL = 0,9 m1 m2,5 kg6 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (2,5 kg, długość 0,9 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz cienkiej pełnej tarczy o masie 6 kg i promieniu 0,1 m przymocowanej do jego dolnego końca. Tarcza waha się w swojej płaszczyźnie, a jej środek leży 1 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 2,5 kgL = 0,9 mmdisc = 6 kgr = 0,1 md = 1 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
Or = 0,2 mL = 0,5 m0,7 m2 kg7 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (2 kg, długość 0,5 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz cienkiej pełnej tarczy o masie 7 kg i promieniu 0,2 m przymocowanej do jego dolnego końca. Tarcza waha się w swojej płaszczyźnie, a jej środek leży 0,7 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 2 kgL = 0,5 mmdisc = 7 kgr = 0,2 md = 0,7 m
IO = kg·m²
3.Średni
9,5 kgaαM = 16 kgR = 0,35 m

Klocek o masie 9,5 kg wisi na lekkiej linie nawiniętej na bloczek, czyli jednorodną pełną tarczę o masie 16 kg i promieniu 0,35 m, obracającą się na gładkiej poziomej osi. Klocek puszczono ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie a klocka.

m = 9,5 kgM = 16 kgR = 0,35 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Średni
0 → 2300 rpmI = 23,5 kg·m²

Silnik rozpędza koło zamachowe o momencie bezwładności 23,5 kg·m² od spoczynku do 2300 obr/min w czasie 19 s. Pomijając straty, znajdź średnią moc Pavg, którą dostarcza, w kW.

I = 23,5 kg·m²n = 2300 rpmt = 19 s
Pavg = kW
5.Trudny
θ = 25°a

pełny walec stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 25° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie a jego środka.

θ = 25°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²
6.Trudny
θ = 10°a

cienka obręcz stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 10° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź najmniejszy współczynnik tarcia statycznego μs, który zapobiega poślizgowi.

θ = 10°I = m·r²g = 9,81 m/s²
μs =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 6,705 kg·m²
  2. 2. IO = 3,737 kg·m²
  3. 3. a = 5,325 m/s²
  4. 4. Pavg = 35,88 kW
  5. 5. a = 2,764 m/s²
  6. 6. μs = 0,08816

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