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
Or = 0,15 mL = 1 m1,15 m4,5 kg5 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (4,5 kg, długość 1 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz pełnej kuli o masie 5 kg i promieniu 0,15 m przymocowanej do jego dolnego końca. Środek kuli leży 1,15 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 4,5 kgL = 1 mmsphere = 5 kgr = 0,15 md = 1,15 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
L = 2,4 mGOd = 1,2 mm = 10,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 10,5 kg i długości 2,4 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 1,2 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 10,5 kgL = 2,4 md = 1,2 m
IO = kg·m²
3.Średni
n = 900 rpmP = 18,5 kW

Wał przenosi 18,5 kW przy 900 obr/min. Znajdź moment T w wale.

P = 18,5 kWn = 900 rpm
T = N·m
4.Średni
L = 1,3 mm = 19 kgα

Jednorodny cienki pręt o masie 19 kg i długości 1,3 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i utrzymywany poziomo. Puszczono go swobodnie ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź jego przyspieszenie kątowe α tuż po puszczeniu.

m = 19 kgL = 1,3 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
5.Trudny
θ = 25°vs = 2,5 m

kula pusta w środku rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 25° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Jego promień wynosi 0,4 m. Znajdź prędkość kątową ω po przebyciu 2,5 m wzdłuż równi.

θ = 25°s = 2,5 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,4 m
ω = rad/s
6.Trudny
θ = 35°vs = 4,5 m

pełna kula rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 35° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Jego promień wynosi 0,4 m. Znajdź prędkość kątową ω po przebyciu 4,5 m wzdłuż równi.

θ = 35°s = 4,5 mI = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,4 m
ω = rad/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 8,157 kg·m²
  2. 2. IO = 20,16 kg·m²
  3. 3. T = 196,3 N·m
  4. 4. α = 11,32 rad/s²
  5. 5. ω = 8,817 rad/s
  6. 6. ω = 15,04 rad/s

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