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 = 0,2 m0 → 300 rpm100 kg

Маховик массой 100 kg с радиусом инерции 0,2 m равномерно разгоняется из состояния покоя до 300 rpm. Это занимает 15 s. Пренебрегая трением, найдите необходимый постоянный момент T.

m = 100 kgk = 0,2 mn1 = 0 rpmn2 = 300 rpmt = 15 s
T = N·m
2.Лёгкая
R = 0,2 mn = 2800 rpm30 kg

Маховик — однородный сплошной диск массой 30 kg и радиусом 0,2 m. Он вращается с частотой 2800 rpm. Найдите его кинетическую энергию Ek в kJ.

M = 30 kgR = 0,2 mn = 2800 rpm
Ek = kJ
3.Средняя
n = 1000 rpmTb​ = 30 N·mI = 29,5 kg·m²

Маховик с моментом инерции 29,5 kg·m² вращается с частотой 1000 rpm. Тормоз создаёт постоянный момент трения 30 N·m. За какое время t он остановится?

I = 29,5 kg·m²n = 1000 rpmTb = 30 N·m
t = s
4.Средняя
n = 3000 rpmP = 171 kW

Вал передаёт 171 kW при 3000 rpm. Найдите крутящий момент T в валу.

P = 171 kWn = 3000 rpm
T = N·m
5.Сложная
6,5 m/sω

сплошной цилиндр массой 15 kg катится без проскальзывания со скоростью 6,5 m/s. Какой процент p полной кинетической энергии составляет энергия вращения?

m = 15 kgv = 6,5 m/sI = ½·m·r²
p = %
6.Сложная
8,5 m/sω

тонкий обруч массой 19,5 kg катится без проскальзывания со скоростью 8,5 m/s. Найдите его кинетическую энергию вращения Erot.

m = 19,5 kgv = 8,5 m/sI = m·r²
Erot = J

Ответы

  1. 1. T = 8,378 N·m
  2. 2. Ek = 25,79 kJ
  3. 3. t = 103 s
  4. 4. T = 544,3 N·m
  5. 5. p = 33,33 %
  6. 6. Erot = 704,4 J

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