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 = 0,5 mn = 1900 rpm220 kg

Koło zamachowe o masie 220 kg ma promień bezwładności 0,5 m względem swojej osi. Wiruje z prędkością 1900 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 220 kgk = 0,5 mn = 1900 rpm
Ek = kJ
2.Łatwy
Or = 0,1 mL = 0,9 m1 m1 kg8 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (1 kg, długość 0,9 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz cienkiej pełnej tarczy o masie 8 kg i promieniu 0,1 m przymocowanej do jego dolnego końca. Tarcza waha się w swojej płaszczyźnie, a jej środek leży 1 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 1 kgL = 0,9 mmdisc = 8 kgr = 0,1 md = 1 m
IO = kg·m²
3.Średni
n = 300 rpmTb​ = 110 N·mI = 8 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 8 kg·m² wiruje z prędkością 300 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 110 N·m. Jak długo t trwa zatrzymanie?

I = 8 kg·m²n = 300 rpmTb = 110 N·m
t = s
4.Średni
n = 1200 rpmTb​ = 140 N·mI = 35 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 35 kg·m² wiruje z prędkością 1200 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 140 N·m. Ile obrotów N wykona koło zamachowe, zanim się zatrzyma?

I = 35 kg·m²n = 1200 rpmTb = 140 N·m
N = rev
5.Trudny
3,5 m/sω

pełna kula o masie 6,5 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 3,5 m/s. Znajdź jego całkowitą energię kinetyczną Ek.

m = 6,5 kgv = 3,5 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J
6.Trudny
θ = 30°vs = 3,5 m

cienka obręcz rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 30° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź jego prędkość v po przebyciu 3,5 m wzdłuż równi.

θ = 30°s = 3,5 mI = m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ek = 1089 kJ
  2. 2. IO = 8,31 kg·m²
  3. 3. t = 2,285 s
  4. 4. N = 314,2 rev
  5. 5. Ek = 55,74 J
  6. 6. v = 4,143 m/s

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