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 = 3 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 3 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 = 3 kgL = 0,6 md = 0,3 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
L = 1,3 mGOd = 0,2 mm = 2,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 2,5 kg i długości 1,3 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,2 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 2,5 kgL = 1,3 md = 0,2 m
IO = kg·m²
3.Średni
L = 0,6 mm = 19 kgα

Jednorodny cienki pręt o masie 19 kg i długości 0,6 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 = 19 kgL = 0,6 mg = 9,81 m/s²
R = N
4.Średni
2 kgaαM = 18 kgR = 0,25 m

Klocek o masie 2 kg wisi na lekkiej linie nawiniętej na bloczek, czyli jednorodną pełną tarczę o masie 18 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 = 2 kgM = 18 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Trudny
0,8 m0,35 mn1​ = 20 rpm

Osoba stoi na platformie obrotowej bez tarcia i trzyma w każdej ręce hantlę o masie 1 kg, w odległości 0,8 m od osi. Sama osoba z platformą ma moment bezwładności 3,5 kg·m² względem osi. Obracają się z prędkością 20 obr/min, po czym osoba przyciąga hantle do odległości 0,35 m od osi. Traktuj hantle jak masy punktowe. Znajdź nową prędkość n2 w obr/min.

I0 = 3,5 kg·m²m = 2 × 1 kgr1 = 0,8 mr2 = 0,35 mn1 = 20 rpm
n2 = rpm
6.Trudny
θ = 25°a

pełny walec stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 25° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź najmniejszy współczynnik tarcia statycznego μs, który zapobiega poślizgowi.

θ = 25°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 0,36 kg·m²
  2. 2. IO = 0,4521 kg·m²
  3. 3. R = 46,6 N
  4. 4. a = 1,784 m/s²
  5. 5. n2 = 25,53 rpm
  6. 6. μs = 0,1554

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