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 = 0,1 mL = 0,9 m1 m0,5 kg10 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (0,5 kg, długość 0,9 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz pełnej kuli o masie 10 kg i promieniu 0,1 m przymocowanej do jego dolnego końca. Środek kuli leży 1 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 0,5 kgL = 0,9 mmsphere = 10 kgr = 0,1 md = 1 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
k = 0,4 m0 → 900 rpm90 kg

Koło zamachowe o masie 90 kg i promieniu bezwładności 0,4 m jest przyspieszane jednostajnie od spoczynku do 900 obr/min. Trwa to 25 s. Pomijając tarcie, znajdź potrzebny stały moment T.

m = 90 kgk = 0,4 mn1 = 0 rpmn2 = 900 rpmt = 25 s
T = N·m
3.Średni
n = 1700 rpmP = 83 kW

Wał przenosi 83 kW przy 1700 obr/min. Znajdź moment T w wale.

P = 83 kWn = 1700 rpm
T = N·m
4.Średni
n = 1700 rpmP = 152 kW

Wał przenosi 152 kW przy 1700 obr/min. Znajdź moment T w wale.

P = 152 kWn = 1700 rpm
T = N·m
5.Trudny
160 m/s25 g0,51 mL = 0,9 m6,5 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 6,5 kg i długości 0,9 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 25 g, lecący poziomo z prędkością 160 m/s, uderza w pręt 0,51 m poniżej przegubu i w nim zostaje. Znajdź prędkość kątową ω pręta tuż po uderzeniu.

M = 6,5 kgL = 0,9 mm = 25 gv = 160 m/sd = 0,51 m
ω = rad/s
6.Trudny
2,5 m/sω

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

m = 2,5 kgv = 2,5 m/sI = m·r²
Ek = J

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 10,17 kg·m²
  2. 2. T = 54,29 N·m
  3. 3. T = 466,2 N·m
  4. 4. T = 853,8 N·m
  5. 5. ω = 1,158 rad/s
  6. 6. Ek = 15,63 J

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