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
k = 0,15 mn = 1100 rpm20 kg

Koło zamachowe o masie 20 kg ma promień bezwładności 0,15 m względem swojej osi. Wiruje z prędkością 1100 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 20 kgk = 0,15 mn = 1100 rpm
Ek = kJ
2.Łatwy
k = 0,55 m900 → 1200 rpm40 kg

Koło zamachowe o masie 40 kg i promieniu bezwładności 0,55 m jest przyspieszane jednostajnie od 900 obr/min do 1200 obr/min. Moment napędowy jest stały i wynosi 14 N·m, a tarcie można pominąć. Jak długo t to trwa?

m = 40 kgk = 0,55 mn1 = 900 rpmn2 = 1200 rpmT = 14 N·m
t = s
3.Średni
ω = ?L = 1,9 mm = 2,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 2,5 kg i długości 1,9 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i puszczony ze spoczynku w położeniu poziomym. Pomiń tarcie i przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź prędkość kątową ω pręta, gdy przechodzi on przez położenie pionowe.

m = 2,5 kgL = 1,9 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Średni
ω = ?0,5 kgL = 2,4 mm = 6,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 6,5 kg i długości 2,4 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i puszczony ze spoczynku w położeniu poziomym. Do jego wolnego końca przymocowano małą kulkę o masie 0,5 kg. Pomiń tarcie i przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź prędkość kątową ω pręta, gdy przechodzi on przez położenie pionowe.

m = 6,5 kgL = 2,4 mmball = 0,5 kgg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.Trudny
θ = 10°a

pełna kula stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 10° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie a jego środka.

θ = 10°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²
6.Trudny
θ = 15°vs = 4 m

pełna kula rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 15° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Jego promień wynosi 0,15 m. Znajdź prędkość kątową ω po przebyciu 4 m wzdłuż równi.

θ = 15°s = 4 mI = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,15 m
ω = rad/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ek = 2,986 kJ
  2. 2. t = 27,15 s
  3. 3. ω = 3,936 rad/s
  4. 4. ω = 3,391 rad/s
  5. 5. a = 1,217 m/s²
  6. 6. ω = 25,39 rad/s

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