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
R = 0,25 mn = 2800 rpm150 kg

Маховик — однородный сплошной диск массой 150 kg и радиусом 0,25 m. Он вращается с частотой 2800 rpm. Найдите его кинетическую энергию Ek в kJ.

M = 150 kgR = 0,25 mn = 2800 rpm
Ek = kJ
2.Лёгкая
Or = 0,25 mL = 1,4 m1,65 m3,5 kg3 kg

Маятник состоит из однородного тонкого стержня (3,5 kg, длина 1,4 m), закреплённого шарниром в верхнем конце O, и тонкого сплошного диска массой 3 kg и радиусом 0,25 m, прикреплённого к его нижнему концу. Диск качается в своей плоскости, а его центр находится на 1,65 m ниже O. Найдите момент инерции IO маятника относительно O.

mrod = 3,5 kgL = 1,4 mmdisc = 3 kgr = 0,25 md = 1,65 m
IO = kg·m²
3.Средняя
2 kgaαM = 3,5 kgR = 0,25 m

Груз массой 2 kg висит на лёгкой нити, намотанной на блок — однородный сплошной диск массой 3,5 kg и радиусом 0,25 m, вращающийся на гладкой горизонтальной оси. Груз отпускают без начальной скорости. Примите g = 9,81 m/s². Найдите силу натяжения T нити.

m = 2 kgM = 3,5 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
T = N
4.Средняя
n = 2800 rpmP = 23,5 kW

Вал передаёт 23,5 kW при 2800 rpm. Найдите крутящий момент T в валу.

P = 23,5 kWn = 2800 rpm
T = N·m
5.Сложная
θ = 30°a

полый шар катится без проскальзывания по склону, наклонённому под углом 30° к горизонту. Примите g = 9,81 m/s². Найдите наименьший коэффициент трения покоя μs, при котором нет проскальзывания.

θ = 30°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Сложная
θ = 40°a

тонкий обруч катится без проскальзывания по склону, наклонённому под углом 40° к горизонту. Примите g = 9,81 m/s². Найдите ускорение a его центра.

θ = 40°I = m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²

Ответы

  1. 1. Ek = 201,5 kJ
  2. 2. IO = 10,55 kg·m²
  3. 3. T = 9,156 N
  4. 4. T = 80,15 N·m
  5. 5. μs = 0,2309
  6. 6. a = 3,153 m/s²

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