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 → 2400 rpm180 kg

Koło zamachowe o masie 180 kg i promieniu bezwładności 0,6 m jest przyspieszane jednostajnie od 800 obr/min do 2400 obr/min. Trwa to 17 s. Pomijając tarcie, znajdź potrzebny stały moment T.

m = 180 kgk = 0,6 mn1 = 800 rpmn2 = 2400 rpmt = 17 s
T = N·m
2.Łatwy
R = 0,25 mn = 1800 rpm260 kg

Koło zamachowe to jednorodna pełna tarcza o masie 260 kg i promieniu 0,25 m. Wiruje z prędkością 1800 obr/min. Znajdź jego energię kinetyczną Ek w kJ.

M = 260 kgR = 0,25 mn = 1800 rpm
Ek = kJ
3.Średni
4 kgaαM = 17 kgR = 0,25 m

Klocek o masie 4 kg wisi na lekkiej linie nawiniętej na bloczek, czyli jednorodną pełną tarczę o masie 17 kg i promieniu 0,25 m, obracającą się na gładkiej poziomej osi. Klocek puszczono ze spoczynku. Przyjmij g = 9,81 m/s². Znajdź przyspieszenie a klocka.

m = 4 kgM = 17 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Średni
n = 2400 rpmTb​ = 100 N·mI = 0,5 kg·m²

Koło zamachowe o momencie bezwładności 0,5 kg·m² wiruje z prędkością 2400 obr/min. Hamulec wywiera stały moment tarcia 100 N·m. Ile obrotów N wykona koło zamachowe, zanim się zatrzyma?

I = 0,5 kg·m²n = 2400 rpmTb = 100 N·m
N = rev
5.Trudny
θ = 15°vs = 10 m

cienka obręcz rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 15° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Jego promień wynosi 0,15 m. Znajdź prędkość kątową ω po przebyciu 10 m wzdłuż równi.

θ = 15°s = 10 mI = m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,15 m
ω = rad/s
6.Trudny
θ = 35°vs = 3 m

cienka obręcz rusza ze spoczynku i stacza się bez poślizgu po równi nachylonej pod kątem 35° do poziomu. Przyjmij g = 9,81 m/s². Jego promień wynosi 0,15 m. Znajdź prędkość kątową ω po przebyciu 3 m wzdłuż równi.

θ = 35°s = 3 mI = m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,15 m
ω = rad/s

Klucz odpowiedzi

  1. 1. T = 638,7 N·m
  2. 2. Ek = 144,3 kJ
  3. 3. a = 3,139 m/s²
  4. 4. N = 25,13 rev
  5. 5. ω = 33,59 rad/s
  6. 6. ω = 27,39 rad/s

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