Маятник состоит из однородного тонкого стержня (0,5 kg, длина 1 m), закреплённого шарниром в верхнем конце O, и тонкого сплошного диска массой 3 kg и радиусом 0,05 m, прикреплённого к его нижнему концу. Диск качается в своей плоскости, а его центр находится на 1,05 m ниже O. Найдите момент инерции IO маятника относительно O.
Вращение твёрдого тела: лист заданий с ответами
Маховик массой 20 kg с радиусом инерции 0,1 m равномерно разгоняется от 400 rpm до 1200 rpm. Приводной момент постоянен и равен 0,8 N·m, трением можно пренебречь. Сколько времени t это занимает?
Однородный тонкий стержень массой 19 kg и длиной 1,3 m закреплён шарниром на одном конце и удерживается горизонтально. Его отпускают без начальной скорости. Примите g = 9,81 m/s². Найдите вертикальную силу R, с которой шарнир действует на стержень сразу после освобождения.
Двигатель разгоняет маховик с моментом инерции 1,5 kg·m² из состояния покоя до 800 rpm за 38 s. Пренебрегая потерями, найдите среднюю мощность Pavg, которую он развивает, в kW.
Однородный тонкий стержень массой 7 kg и длиной 1,9 m неподвижно висит на шарнире без трения в своём верхнем конце. Пуля массой 5 g, летящая горизонтально со скоростью 580 m/s, попадает в стержень на 1,66 m ниже шарнира и застревает в нём. Найдите угловую скорость ω стержня сразу после удара.
Однородный сплошной диск (масса 3 kg, радиус 0,2 m) свободно вращается с частотой 850 rpm на вертикальном валу без трения. На него без начальной скорости опускается тонкое кольцо массой 20 kg того же радиуса, центрированное на валу, и оба тела быстро начинают вращаться вместе. Найдите их общую частоту вращения n2 в rpm.
Ответы
- 1. IO = 3,478 kg·m²
- 2. t = 20,94 s
- 3. R = 46,6 N
- 4. Pavg = 0,1385 kW
- 5. ω = 0,5706 rad/s
- 6. n2 = 59,3 rpm
Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.