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 = 2,1 mGOd = 0,55 mm = 1,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 1,5 kg i długości 2,1 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,55 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 1,5 kgL = 2,1 md = 0,55 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
L = 0,5 mGOd = 0,25 mm = 5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 5 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 = 5 kgL = 0,5 md = 0,25 m
IO = kg·m²
3.Średni
0 → 2600 rpmI = 34,5 kg·m²

Silnik rozpędza koło zamachowe o momencie bezwładności 34,5 kg·m² od spoczynku do 2600 obr/min w czasie 49 s. Pomijając straty, znajdź średnią moc Pavg, którą dostarcza, w kW.

I = 34,5 kg·m²n = 2600 rpmt = 49 s
Pavg = kW
4.Średni
n = 2300 rpmP = 176,5 kW

Wał przenosi 176,5 kW przy 2300 obr/min. Znajdź moment T w wale.

P = 176,5 kWn = 2300 rpm
T = N·m
5.Trudny
θ = 20°as = 6,5 m

pełny walec 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 6,5 m?

θ = 20°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²s = 6,5 m
t = s
6.Trudny
520 m/s20 g0,2 mL = 0,5 m8 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 8 kg i długości 0,5 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 20 g, lecący poziomo z prędkością 520 m/s, uderza w pręt 0,2 m poniżej przegubu i w nim zostaje. Znajdź prędkość kątową ω pręta tuż po uderzeniu.

M = 8 kgL = 0,5 mm = 20 gv = 520 m/sd = 0,2 m
ω = rad/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 1,005 kg·m²
  2. 2. IO = 0,4167 kg·m²
  3. 3. Pavg = 26,1 kW
  4. 4. T = 732,8 N·m
  5. 5. t = 2,411 s
  6. 6. ω = 3,116 rad/s

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