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 = 0,3 mn = 2300 rpm280 kg

Маховик — однородный сплошной диск массой 280 kg и радиусом 0,3 m. Он вращается с частотой 2300 rpm. Найдите его кинетическую энергию Ek в kJ.

M = 280 kgR = 0,3 mn = 2300 rpm
Ek = kJ
2.Лёгкая
R = 0,7 mn = 2500 rpm190 kg

Маховик — однородный сплошной диск массой 190 kg и радиусом 0,7 m. Он вращается с частотой 2500 rpm. Найдите его кинетическую энергию Ek в kJ.

M = 190 kgR = 0,7 mn = 2500 rpm
Ek = kJ
3.Средняя
n = 500 rpmTb​ = 180 N·mI = 33 kg·m²

Маховик с моментом инерции 33 kg·m² вращается с частотой 500 rpm. Тормоз создаёт постоянный момент трения 180 N·m. За какое время t он остановится?

I = 33 kg·m²n = 500 rpmTb = 180 N·m
t = s
4.Средняя
n = 2000 rpmT = 1360 N·m

Двигатель развивает крутящий момент 1360 N·m при 2000 rpm. Найдите его выходную мощность P в kW.

T = 1360 N·mn = 2000 rpm
P = kW
5.Сложная
6 m/sω

сплошной шар массой 16,5 kg катится без проскальзывания со скоростью 6 m/s. Какой процент p полной кинетической энергии составляет энергия вращения?

m = 16,5 kgv = 6 m/sI = (2/5)·m·r²
p = %
6.Сложная
диск: 34 kgкольцо: 19 kgn1​ = 1150 rpm

Однородный сплошной диск (масса 34 kg, радиус 0,3 m) свободно вращается с частотой 1150 rpm на вертикальном валу без трения. На него без начальной скорости опускается тонкое кольцо массой 19 kg того же радиуса, центрированное на валу, и оба тела быстро начинают вращаться вместе. Сколько кинетической энергии ΔE теряется в этом процессе?

Mdisc = 34 kgMring = 19 kgR = 0,3 mn1 = 1150 rpm
ΔE = J

Ответы

  1. 1. Ek = 365,5 kJ
  2. 2. Ek = 1595 kJ
  3. 3. t = 9,599 s
  4. 4. P = 284,8 kW
  5. 5. p = 28,57 %
  6. 6. ΔE = 5856 J

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