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 = 0,35 m600 → 1800 rpm90 kg

Koło zamachowe o masie 90 kg i promieniu bezwładności 0,35 m jest przyspieszane jednostajnie od 600 obr/min do 1800 obr/min. Trwa to 15 s. Pomijając tarcie, znajdź potrzebny stały moment T.

m = 90 kgk = 0,35 mn1 = 600 rpmn2 = 1800 rpmt = 15 s
T = N·m
2.Łatwy
L = 2 mGOd = 0,5 mm = 11,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 11,5 kg i długości 2 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,5 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 11,5 kgL = 2 md = 0,5 m
IO = kg·m²
3.Średni
v = ?2,5 kgL = 2 mm = 5 kg

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

m = 5 kgL = 2 mmball = 2,5 kgg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Średni
n = 1700 rpmP = 57,5 kW

Wał przenosi 57,5 kW przy 1700 obr/min. Znajdź moment T w wale.

P = 57,5 kWn = 1700 rpm
T = N·m
5.Trudny
tarcza: 26 kgpierścień: 5 kgn1​ = 800 rpm

Jednorodna pełna tarcza (masa 26 kg, promień 0,4 m) wiruje swobodnie z prędkością 800 obr/min na pionowym wale bez tarcia. Cienki pierścień o masie 5 kg i tym samym promieniu spuszczono na nią ze spoczynku, współosiowo z wałem, i obie szybko zaczynają wirować razem. Ile energii kinetycznej ΔE zostaje stracone w tym procesie?

Mdisc = 26 kgMring = 5 kgR = 0,4 mn1 = 800 rpm
ΔE = J
6.Trudny
θ = 20°as = 5,5 m

pełna kula 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 5,5 m?

θ = 20°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²s = 5,5 m
t = s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. T = 92,36 N·m
  2. 2. IO = 6,708 kg·m²
  3. 3. v = 6,862 m/s
  4. 4. T = 323 N·m
  5. 5. ΔE = 2028 J
  6. 6. t = 2,142 s

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