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 = 2,4 mGOd = 0,85 mm = 5,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 5,5 kg i długości 2,4 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,85 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 5,5 kgL = 2,4 md = 0,85 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
R = 0,25 mn = 600 rpm280 kg

Koło zamachowe to jednorodna pełna tarcza o masie 280 kg i promieniu 0,25 m. Wiruje z prędkością 600 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 280 kgR = 0,25 mn = 600 rpm
Ek = kJ
3.Średni
8 kgaαM = 16 kgR = 0,25 m

Klocek o masie 8 kg wisi na lekkiej linie nawiniętej na bloczek, czyli jednorodną pełną tarczę o masie 16 kg i promieniu 0,25 m, obracającą się na gładkiej poziomej osi. Klocek puszczono ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie a klocka.

m = 8 kgM = 16 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Średni
v = ?2 kgL = 2,3 mm = 5,5 kg

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

m = 5,5 kgL = 2,3 mmball = 2 kgg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Trudny
θ = 40°vs = 3 m

kula pusta w środku rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 40° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź jego prędkość v po przebyciu 3 m wzdłuż równi.

θ = 40°s = 3 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Trudny
4,5 m/sω

pełna kula o masie 20 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 4,5 m/s. Jaki procent p jego całkowitej energii kinetycznej stanowi energia ruchu obrotowego?

m = 20 kgv = 4,5 m/sI = (2/5)·m·r²
p = %

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 6,614 kg·m²
  2. 2. Ek = 17,27 kJ
  3. 3. a = 4,905 m/s²
  4. 4. v = 7,478 m/s
  5. 5. v = 4,765 m/s
  6. 6. p = 28,57 %

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