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 = 0,5 mGOd = 0,25 mm = 11 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 11 kg i długości 0,5 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,25 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 11 kgL = 0,5 md = 0,25 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
R = 0,2 mn = 900 rpm60 kg

Koło zamachowe to jednorodna pełna tarcza o masie 60 kg i promieniu 0,2 m. Wiruje z prędkością 900 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 60 kgR = 0,2 mn = 900 rpm
Ek = kJ
3.Średni
n = 300 rpmT = 1550 N·m

Silnik dostarcza moment 1550 N·m przy 300 obr/min. Znajdź jego moc wyjściową P w kW.

T = 1550 N·mn = 300 rpm
P = kW
4.Średni
L = 1,2 mm = 9,5 kgα

Jednorodny cienki pręt o masie 9,5 kg i długości 1,2 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i utrzymywany poziomo. Puszczono go swobodnie ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź pionową siłę R, którą przegub wywiera na pręt tuż po puszczeniu.

m = 9,5 kgL = 1,2 mg = 9,81 m/s²
R = N
5.Trudny
θ = 20°as = 2 m

cienka obręcz stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 20° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Rusza ze spoczynku. Jak długo t stacza się po równi na odcinku 2 m?

θ = 20°I = m·r²g = 9,81 m/s²s = 2 m
t = s
6.Trudny
tarcza: 13 kgpierścień: 18 kgn1​ = 450 rpm

Jednorodna pełna tarcza (masa 13 kg, promień 0,5 m) wiruje swobodnie z prędkością 450 obr/min na pionowym wale bez tarcia. Cienki pierścień o masie 18 kg i tym samym promieniu spuszczono na nią ze spoczynku, współosiowo z wałem, i obie szybko zaczynają wirować razem. Ile energii kinetycznej ΔE zostaje stracone w tym procesie?

Mdisc = 13 kgMring = 18 kgR = 0,5 mn1 = 450 rpm
ΔE = J

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 0,9167 kg·m²
  2. 2. Ek = 5,33 kJ
  3. 3. P = 48,69 kW
  4. 4. R = 23,3 N
  5. 5. t = 1,544 s
  6. 6. ΔE = 1326 J

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