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 = 500 rpm150 kg

Koło zamachowe to jednorodna pełna tarcza o masie 150 kg i promieniu 0,5 m. Wiruje z prędkością 500 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 150 kgR = 0,5 mn = 500 rpm
Ek = kJ
2.Łatwy
k = 0,25 m300 → 1300 rpm50 kg

Koło zamachowe o masie 50 kg i promieniu bezwładności 0,25 m jest przyspieszane jednostajnie od 300 obr/min do 1300 obr/min. Trwa to 6 s. Pomijając tarcie, znajdź potrzebny stały moment T.

m = 50 kgk = 0,25 mn1 = 300 rpmn2 = 1300 rpmt = 6 s
T = N·m
3.Średni
L = 1,1 mm = 14 kgα

Jednorodny cienki pręt o masie 14 kg i długości 1,1 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 = 14 kgL = 1,1 mg = 9,81 m/s²
R = N
4.Średni
n = 2200 rpmT = 140 N·m

Silnik dostarcza moment 140 N·m przy 2200 obr/min. Znajdź jego moc wyjściową P w kW.

T = 140 N·mn = 2200 rpm
P = kW
5.Trudny
200 m/s10 g0,86 mL = 1,4 m3 kgφ

Jednorodny cienki pręt o masie 3 kg i długości 1,4 m wisi w spoczynku na gładkim przegubie w górnym końcu. Pocisk o masie 10 g, lecący poziomo z prędkością 200 m/s, uderza w pręt 0,86 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 = 3 kgL = 1,4 mm = 10 gv = 200 m/sd = 0,86 mg = 9,81 m/s²
φ = °
6.Trudny
θ = 40°as = 4 m

kula pusta w środku stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 40° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Rusza ze spoczynku. Jak długo t stacza się po równi na odcinku 4 m?

θ = 40°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²s = 4 m
t = s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ek = 25,7 kJ
  2. 2. T = 54,54 N·m
  3. 3. R = 34,34 N
  4. 4. P = 32,25 kW
  5. 5. φ = 15,5 °
  6. 6. t = 1,454 s

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