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
R = 0,5 mn = 1700 rpm260 kg

Koło zamachowe to jednorodna pełna tarcza o masie 260 kg i promieniu 0,5 m. Wiruje z prędkością 1700 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 260 kgR = 0,5 mn = 1700 rpm
Ek = kJ
2.Łatwy
k = 0,15 m0 → 1200 rpm50 kg

Koło zamachowe o masie 50 kg i promieniu bezwładności 0,15 m jest przyspieszane jednostajnie od spoczynku do 1200 obr/min. Trwa to 12 s. Pomijając tarcie, znajdź potrzebny stały moment T.

m = 50 kgk = 0,15 mn1 = 0 rpmn2 = 1200 rpmt = 12 s
T = N·m
3.Średni
10 kgaαM = 11 kgR = 0,4 m

Klocek o masie 10 kg wisi na lekkiej linie nawiniętej na bloczek, czyli jednorodną pełną tarczę o masie 11 kg i promieniu 0,4 m, obracającą się na gładkiej poziomej osi. Klocek puszczono ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie a klocka.

m = 10 kgM = 11 kgR = 0,4 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Średni
n = 1800 rpmTb​ = 15 N·mI = 24,5 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 24,5 kg·m² wiruje z prędkością 1800 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 15 N·m. Jak długo t trwa zatrzymanie?

I = 24,5 kg·m²n = 1800 rpmTb = 15 N·m
t = s
5.Trudny
3,5 m/sω

pełny walec o masie 19,5 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 3,5 m/s. Znajdź jego całkowitą energię kinetyczną Ek.

m = 19,5 kgv = 3,5 m/sI = ½·m·r²
Ek = J
6.Trudny
340 m/s40 g0,61 mL = 1,4 m8,5 kgφ

Jednorodny cienki pręt o masie 8,5 kg i długości 1,4 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 40 g, lecący poziomo z prędkością 340 m/s, uderza w pręt 0,61 m poniżej przegubu i w nim zostaje. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź największy kąt φ od pionu, o jaki wychyli się pręt.

M = 8,5 kgL = 1,4 mm = 40 gv = 340 m/sd = 0,61 mg = 9,81 m/s²
φ = °

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ek = 515 kJ
  2. 2. T = 11,78 N·m
  3. 3. a = 6,329 m/s²
  4. 4. t = 307,9 s
  5. 5. Ek = 179,2 J
  6. 6. φ = 26,55 °

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