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
k = 0,6 m800 → 2700 rpm40 kg

Koło zamachowe o masie 40 kg i promieniu bezwładności 0,6 m jest przyspieszane jednostajnie od 800 obr/min do 2700 obr/min. Moment napędowy jest stały i wynosi 480 N·m, a tarcie można pominąć. Jak długo t to trwa?

m = 40 kgk = 0,6 mn1 = 800 rpmn2 = 2700 rpmT = 480 N·m
t = s
2.Łatwy
L = 2,1 mGOd = 0,7 mm = 1 kg

Jednorodny cienki pręt o masie 1 kg i długości 2,1 m obraca się wokół osi O prostopadłej do pręta, oddalonej o 0,7 m od jego środka G. Znajdź jego masowy moment bezwładności IO względem tej osi.

m = 1 kgL = 2,1 md = 0,7 m
IO = kg·m²
3.Średni
n = 1000 rpmT = 1570 N·m

Silnik dostarcza moment 1570 N·m przy 1000 obr/min. Znajdź jego moc wyjściową P w kW.

T = 1570 N·mn = 1000 rpm
P = kW
4.Średni
2,5 kgaαM = 15,5 kgR = 0,35 m

Klocek o masie 2,5 kg wisi na lekkiej linie nawiniętej na bloczek, czyli jednorodną pełną tarczę o masie 15,5 kg i promieniu 0,35 m, obracającą się na gładkiej poziomej osi. Klocek puszczono ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie a klocka.

m = 2,5 kgM = 15,5 kgR = 0,35 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Trudny
5 m/sω

pełna kula o masie 18,5 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 5 m/s. Znajdź jego całkowitą energię kinetyczną Ek.

m = 18,5 kgv = 5 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J
6.Trudny
tarcza: 18 kgpierścień: 7 kgn1​ = 1100 rpm

Jednorodna pełna tarcza (masa 18 kg, promień 0,2 m) wiruje swobodnie z prędkością 1100 obr/min na pionowym wale bez tarcia. Cienki pierścień o masie 7 kg i tym samym promieniu spuszczono na nią ze spoczynku, współosiowo z wałem, i obie szybko zaczynają wirować razem. Znajdź ich wspólną prędkość n2 w obr/min.

Mdisc = 18 kgMring = 7 kgR = 0,2 mn1 = 1100 rpm
n2 = rpm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. t = 5,969 s
  2. 2. IO = 0,8575 kg·m²
  3. 3. P = 164,4 kW
  4. 4. a = 2,393 m/s²
  5. 5. Ek = 323,8 J
  6. 6. n2 = 618,8 rpm

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