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 = 0,4 m900 → 2700 rpm10 kg

Koło zamachowe o masie 10 kg i promieniu bezwładności 0,4 m jest przyspieszane jednostajnie od 900 obr/min do 2700 obr/min. Moment napędowy jest stały i wynosi 12 N·m, a tarcie można pominąć. Jak długo t to trwa?

m = 10 kgk = 0,4 mn1 = 900 rpmn2 = 2700 rpmT = 12 N·m
t = s
2.Łatwy
L = 1,7 mGOd = 0,45 mm = 6,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 6,5 kg i długości 1,7 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,45 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 6,5 kgL = 1,7 md = 0,45 m
IO = kg·m²
3.Średni
L = 1,7 mm = 8 kgα

Jednorodny cienki pręt o masie 8 kg i długości 1,7 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 = 8 kgL = 1,7 mg = 9,81 m/s²
R = N
4.Średni
0 → 300 rpmI = 19 kg·m²

Silnik rozpędza koło zamachowe o momencie bezwładności 19 kg·m² od spoczynku do 300 obr/min w czasie 31 s. Pomijając straty, znajdź średnią moc Pavg, którą dostarcza, w kW.

I = 19 kg·m²n = 300 rpmt = 31 s
Pavg = kW
5.Trudny
θ = 15°a

kula pusta w środku stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 15° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź najmniejszy współczynnik tarcia statycznego μs, który zapobiega poślizgowi.

θ = 15°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Trudny
4 m/sω

cienka obręcz o masie 6 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 4 m/s. Znajdź jego energię kinetyczną ruchu obrotowego Erot.

m = 6 kgv = 4 m/sI = m·r²
Erot = J

Klucz odpowiedzi

  1. 1. t = 25,13 s
  2. 2. IO = 2,882 kg·m²
  3. 3. R = 19,62 N
  4. 4. Pavg = 0,3025 kW
  5. 5. μs = 0,1072
  6. 6. Erot = 48 J

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