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
Or = 0,1 mL = 0,6 m0,7 m0,5 kg2 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (0,5 kg, długość 0,6 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz pełnej kuli o masie 2 kg i promieniu 0,1 m przymocowanej do jego dolnego końca. Środek kuli leży 0,7 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 0,5 kgL = 0,6 mmsphere = 2 kgr = 0,1 md = 0,7 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
Or = 0,25 mL = 1,4 m1,65 m4,5 kg6 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (4,5 kg, długość 1,4 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz pełnej kuli o masie 6 kg i promieniu 0,25 m przymocowanej do jego dolnego końca. Środek kuli leży 1,65 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 4,5 kgL = 1,4 mmsphere = 6 kgr = 0,25 md = 1,65 m
IO = kg·m²
3.Średni
v = ?3,5 kgL = 1,3 mm = 3 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 3 kg i długości 1,3 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i puszczony ze spoczynku w położeniu poziomym. Do jego wolnego końca przymocowano małą kulkę o masie 3,5 kg. Pomiń tarcie i przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź prędkość v wolnego końca, gdy pręt przechodzi przez położenie pionowe.

m = 3 kgL = 1,3 mmball = 3,5 kgg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Średni
ω = ?3,5 kgL = 2,5 mm = 3 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 3 kg i długości 2,5 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i puszczony ze spoczynku w położeniu poziomym. Do jego wolnego końca przymocowano małą kulkę o masie 3,5 kg. Pomiń tarcie i przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź prędkość kątową ω pręta, gdy przechodzi on przez położenie pionowe.

m = 3 kgL = 2,5 mmball = 3,5 kgg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.Trudny
400 m/s30 g0,44 mL = 1,1 m7,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 7,5 kg i długości 1,1 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 30 g, lecący poziomo z prędkością 400 m/s, uderza w pręt 0,44 m poniżej przegubu i w nim zostaje. Znajdź prędkość kątową ω pręta tuż po uderzeniu.

M = 7,5 kgL = 1,1 mm = 30 gv = 400 m/sd = 0,44 m
ω = rad/s
6.Trudny
360 m/s35 g1,22 mL = 1,8 m9 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 9 kg i długości 1,8 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 35 g, lecący poziomo z prędkością 360 m/s, uderza w pręt 1,22 m poniżej przegubu i w nim zostaje. Znajdź prędkość kątową ω pręta tuż po uderzeniu.

M = 9 kgL = 1,8 mm = 35 gv = 360 m/sd = 1,22 m
ω = rad/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 1,048 kg·m²
  2. 2. IO = 19,42 kg·m²
  3. 3. v = 5,324 m/s
  4. 4. ω = 2,953 rad/s
  5. 5. ω = 1,742 rad/s
  6. 6. ω = 1,573 rad/s

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