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 = 0,05 mL = 0,9 m0,95 m5 kg3 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (5 kg, długość 0,9 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz pełnej kuli o masie 3 kg i promieniu 0,05 m przymocowanej do jego dolnego końca. Środek kuli leży 0,95 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 5 kgL = 0,9 mmsphere = 3 kgr = 0,05 md = 0,95 m
IO = kg·m²
2.Łatwy
Or = 0,15 mL = 0,4 m0,55 m2 kg8 kg

Wahadło składa się z jednorodnego cienkiego pręta (2 kg, długość 0,4 m) zamocowanego obrotowo w górnym końcu O oraz cienkiej pełnej tarczy o masie 8 kg i promieniu 0,15 m przymocowanej do jego dolnego końca. Tarcza waha się w swojej płaszczyźnie, a jej środek leży 0,55 m poniżej O. Znajdź masowy moment bezwładności IO wahadła względem O.

mrod = 2 kgL = 0,4 mmdisc = 8 kgr = 0,15 md = 0,55 m
IO = kg·m²
3.Średni
n = 1800 rpmT = 1450 N·m

Silnik dostarcza moment 1450 N·m przy 1800 obr/min. Znajdź jego moc wyjściową P w kW.

T = 1450 N·mn = 1800 rpm
P = kW
4.Średni
n = 900 rpmTb​ = 190 N·mI = 26,5 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 26,5 kg·m² wiruje z prędkością 900 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 190 N·m. Jak długo t trwa zatrzymanie?

I = 26,5 kg·m²n = 900 rpmTb = 190 N·m
t = s
5.Trudny
1 m/sω

kula pusta w środku o masie 13 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 1 m/s. Znajdź jego całkowitą energię kinetyczną Ek.

m = 13 kgv = 1 m/sI = (2/3)·m·r²
Ek = J
6.Trudny
3 m/sω

pełny walec o masie 6 kg toczy się bez poślizgu z prędkością 3 m/s. Jaki procent p jego całkowitej energii kinetycznej stanowi energia ruchu obrotowego?

m = 6 kgv = 3 m/sI = ½·m·r²
p = %

Klucz odpowiedzi

  1. 1. IO = 4,061 kg·m²
  2. 2. IO = 2,617 kg·m²
  3. 3. P = 273,3 kW
  4. 4. t = 13,15 s
  5. 5. Ek = 10,83 J
  6. 6. p = 33,33 %

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