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
k = 0,15 mn = 1400 rpm190 kg

Koło zamachowe o masie 190 kg ma promień bezwładności 0,15 m względem swojej osi. Wiruje z prędkością 1400 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 190 kgk = 0,15 mn = 1400 rpm
Ek = kJ
2.Łatwy
L = 2,9 mGOd = 0,8 mm = 6,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 6,5 kg i długości 2,9 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,8 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 6,5 kgL = 2,9 md = 0,8 m
IO = kg·m²
3.Średni
L = 0,9 mm = 3 kgα

Jednorodny cienki pręt o masie 3 kg i długości 0,9 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i utrzymywany poziomo. Puszczono go swobodnie ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź jego przyspieszenie kątowe α tuż po puszczeniu.

m = 3 kgL = 0,9 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
4.Średni
n = 2300 rpmTb​ = 5 N·mI = 4 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 4 kg·m² wiruje z prędkością 2300 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 5 N·m. Ile obrotów N wykona koło zamachowe, zanim się zatrzyma?

I = 4 kg·m²n = 2300 rpmTb = 5 N·m
N = rev
5.Trudny
280 m/s20 g0,45 mL = 1 m6 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 6 kg i długości 1 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 20 g, lecący poziomo z prędkością 280 m/s, uderza w pręt 0,45 m poniżej przegubu i w nim zostaje. Znajdź prędkość kątową ω pręta tuż po uderzeniu.

M = 6 kgL = 1 mm = 20 gv = 280 m/sd = 0,45 m
ω = rad/s
6.Trudny
6 m/sω

pełna kula o masie 7,5 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 6 m/s. Znajdź jego energię kinetyczną ruchu obrotowego Erot.

m = 7,5 kgv = 6 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ek = 45,94 kJ
  2. 2. IO = 8,715 kg·m²
  3. 3. α = 16,35 rad/s²
  4. 4. N = 3693 rev
  5. 5. ω = 1,257 rad/s
  6. 6. Erot = 54 J

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