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
L = 0,6 mGOd = 0,3 mm = 8 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 8 kg i długości 0,6 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,3 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 8 kgL = 0,6 md = 0,3 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
L = 1,8 mGOd = 0,7 mm = 12 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 12 kg i długości 1,8 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,7 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 12 kgL = 1,8 md = 0,7 m
IO = kg·m²
3.Średni
v = ?L = 0,9 mm = 4 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 4 kg i długości 0,9 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 = 4 kgL = 0,9 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Średni
n = 300 rpmTb​ = 190 N·mI = 22,5 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 22,5 kg·m² wiruje z prędkością 300 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 190 N·m. Jak długo t trwa zatrzymanie?

I = 22,5 kg·m²n = 300 rpmTb = 190 N·m
t = s
5.Trudny
θ = 20°vs = 7,5 m

cienka obręcz rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 20° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź jego prędkość v po przebyciu 7,5 m wzdłuż równi.

θ = 20°s = 7,5 mI = m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Trudny
1 m/sω

pełny walec o masie 11,5 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 1 m/s. Jaki procent p jego całkowitej energii kinetycznej stanowi energia ruchu obrotowego?

m = 11,5 kgv = 1 m/sI = ½·m·r²
p = %

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 0,96 kg·m²
  2. 2. IO = 9,12 kg·m²
  3. 3. v = 5,147 m/s
  4. 4. t = 3,72 s
  5. 5. v = 5,016 m/s
  6. 6. p = 33,33 %

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