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
L = 1,2 mGOd = 0,55 mm = 10 kg

Однородный тонкий стержень массой 10 kg и длиной 1,2 m вращается вокруг оси O, перпендикулярной стержню и находящейся на расстоянии 0,55 m от его центра G. Найдите его момент инерции IO относительно этой оси.

m = 10 kgL = 1,2 md = 0,55 m
IO = kg·m²
2.Лёгкая
L = 2,4 mGOd = 1,05 mm = 9 kg

Однородный тонкий стержень массой 9 kg и длиной 2,4 m вращается вокруг оси O, перпендикулярной стержню и находящейся на расстоянии 1,05 m от его центра G. Найдите его момент инерции IO относительно этой оси.

m = 9 kgL = 2,4 md = 1,05 m
IO = kg·m²
3.Средняя
7,5 kgaαM = 14 kgR = 0,25 m

Груз массой 7,5 kg висит на лёгкой нити, намотанной на блок — однородный сплошной диск массой 14 kg и радиусом 0,25 m, вращающийся на гладкой горизонтальной оси. Груз отпускают без начальной скорости. Примите g = 9,81 m/s². Найдите скорость v груза после того, как он опустился на 3 m.

m = 7,5 kgM = 14 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²h = 3 m
v = m/s
4.Средняя
n = 700 rpmTb​ = 65 N·mI = 12 kg·m²

Маховик с моментом инерции 12 kg·m² вращается с частотой 700 rpm. Тормоз создаёт постоянный момент трения 65 N·m. За какое время t он остановится?

I = 12 kg·m²n = 700 rpmTb = 65 N·m
t = s
5.Сложная
θ = 40°as = 10 m

сплошной цилиндр катится без проскальзывания по склону, наклонённому под углом 40° к горизонту. Примите g = 9,81 m/s². Оно начинает движение из состояния покоя. За какое время t оно прокатится 10 m вниз по склону?

θ = 40°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²s = 10 m
t = s
6.Сложная
θ = 30°vs = 10 m

сплошной цилиндр начинает движение из состояния покоя и катится без проскальзывания по склону, наклонённому под углом 30° к горизонту. Примите g = 9,81 m/s². Найдите его скорость v после того, как он прокатился 10 m вдоль склона.

θ = 30°s = 10 mI = ½·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s

Ответы

  1. 1. IO = 4,225 kg·m²
  2. 2. IO = 14,24 kg·m²
  3. 3. v = 5,518 m/s
  4. 4. t = 13,53 s
  5. 5. t = 2,181 s
  6. 6. v = 8,087 m/s

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