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 = 0,25 mL = 1,4 m1,65 m0,5 kg9 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (0,5 kg, długość 1,4 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz cienkiej pełnej tarczy o masie 9 kg i promieniu 0,25 m przymocowanej do jego dolnego końca. Tarcza waha się w swojej płaszczyźnie, a jej środek leży 1,65 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 0,5 kgL = 1,4 mmdisc = 9 kgr = 0,25 md = 1,65 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
k = 0,3 mn = 800 rpm220 kg

Koło zamachowe o masie 220 kg ma promień bezwładności 0,3 m względem swojej osi. Wiruje z prędkością 800 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 220 kgk = 0,3 mn = 800 rpm
Ek = kJ
3.Średni
L = 2 mm = 2,5 kgα

Jednorodny cienki pręt o masie 2,5 kg i długości 2 m jest zamocowany przegubowo na jednym końcu i utrzymywany poziomo. Puszczono go swobodnie ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie atip wolnego końca tuż po puszczeniu.

m = 2,5 kgL = 2 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
4.Średni
n = 900 rpmTb​ = 160 N·mI = 37,5 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 37,5 kg·m² wiruje z prędkością 900 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 160 N·m. Ile obrotów N wykona koło zamachowe, zanim się zatrzyma?

I = 37,5 kg·m²n = 900 rpmTb = 160 N·m
N = rev
5.Trudny
2,5 m/sω

pełna kula o masie 2 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 2,5 m/s. Znajdź jego całkowitą energię kinetyczną Ek.

m = 2 kgv = 2,5 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J
6.Trudny
1 m/sω

pełna kula o masie 15 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 1 m/s. Znajdź jego energię kinetyczną ruchu obrotowego Erot.

m = 15 kgv = 1 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 25,11 kg·m²
  2. 2. Ek = 69,48 kJ
  3. 3. atip = 14,71 m/s²
  4. 4. N = 165,7 rev
  5. 5. Ek = 8,75 J
  6. 6. Erot = 3 J

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