Вращение твёрдого тела: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Вращение твёрдого тела»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
k = 0,3 m0 → 500 rpm70 kg

Маховик массой 70 kg с радиусом инерции 0,3 m равномерно разгоняется из состояния покоя до 500 rpm. Это занимает 24 s. Пренебрегая трением, найдите необходимый постоянный момент T.

m = 70 kgk = 0,3 mn1 = 0 rpmn2 = 500 rpmt = 24 s
T = N·m
2.Лёгкая
k = 0,5 m200 → 1400 rpm90 kg

Маховик массой 90 kg с радиусом инерции 0,5 m равномерно разгоняется от 200 rpm до 1400 rpm. Приводной момент постоянен и равен 120 N·m, трением можно пренебречь. Сколько времени t это занимает?

m = 90 kgk = 0,5 mn1 = 200 rpmn2 = 1400 rpmT = 120 N·m
t = s
3.Средняя
n = 1700 rpmTb​ = 30 N·mI = 32,5 kg·m²

Маховик с моментом инерции 32,5 kg·m² вращается с частотой 1700 rpm. Тормоз создаёт постоянный момент трения 30 N·m. За какое время t он остановится?

I = 32,5 kg·m²n = 1700 rpmTb = 30 N·m
t = s
4.Средняя
n = 1300 rpmTb​ = 45 N·mI = 32,5 kg·m²

Маховик с моментом инерции 32,5 kg·m² вращается с частотой 1300 rpm. Тормоз создаёт постоянный момент трения 45 N·m. За какое время t он остановится?

I = 32,5 kg·m²n = 1300 rpmTb = 45 N·m
t = s
5.Сложная
3,5 m/sω

полый шар массой 8 kg катится без проскальзывания со скоростью 3,5 m/s. Найдите его полную кинетическую энергию Ek.

m = 8 kgv = 3,5 m/sI = (2/3)·m·r²
Ek = J
6.Сложная
120 m/s50 g0,55 mL = 1 m4 kg

Однородный тонкий стержень массой 4 kg и длиной 1 m неподвижно висит на шарнире без трения в своём верхнем конце. Пуля массой 50 g, летящая горизонтально со скоростью 120 m/s, попадает в стержень на 0,55 m ниже шарнира и застревает в нём. Найдите угловую скорость ω стержня сразу после удара.

M = 4 kgL = 1 mm = 50 gv = 120 m/sd = 0,55 m
ω = rad/s

Ответы

  1. 1. T = 13,74 N·m
  2. 2. t = 23,56 s
  3. 3. t = 192,9 s
  4. 4. t = 98,32 s
  5. 5. Ek = 81,67 J
  6. 6. ω = 2,447 rad/s

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.