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.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

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 = 0,45 mn = 1900 rpm240 kg

Маховик массой 240 kg имеет радиус инерции 0,45 m относительно своей оси. Он вращается с частотой 1900 rpm. Найдите его кинетическую энергию Ek в kJ.

M = 240 kgk = 0,45 mn = 1900 rpm
Ek = kJ
2.Лёгкая
L = 1,2 mGOd = 0,2 mm = 6 kg

Однородный тонкий стержень массой 6 kg и длиной 1,2 m вращается вокруг оси O, перпендикулярной стержню и находящейся на расстоянии 0,2 m от его центра G. Найдите его момент инерции IO относительно этой оси.

m = 6 kgL = 1,2 md = 0,2 m
IO = kg·m²
3.Средняя
n = 2200 rpmTb​ = 25 N·mI = 40 kg·m²

Маховик с моментом инерции 40 kg·m² вращается с частотой 2200 rpm. Тормоз создаёт постоянный момент трения 25 N·m. Сколько оборотов N сделает маховик до остановки?

I = 40 kg·m²n = 2200 rpmTb = 25 N·m
N = rev
4.Средняя
n = 300 rpmTb​ = 135 N·mI = 6 kg·m²

Маховик с моментом инерции 6 kg·m² вращается с частотой 300 rpm. Тормоз создаёт постоянный момент трения 135 N·m. Сколько оборотов N сделает маховик до остановки?

I = 6 kg·m²n = 300 rpmTb = 135 N·m
N = rev
5.Сложная
1,5 m/sω

полый шар массой 14,5 kg катится без проскальзывания со скоростью 1,5 m/s. Какой процент p полной кинетической энергии составляет энергия вращения?

m = 14,5 kgv = 1,5 m/sI = (2/3)·m·r²
p = %
6.Сложная
500 m/s50 g0,59 mL = 0,6 m3 kg

Однородный тонкий стержень массой 3 kg и длиной 0,6 m неподвижно висит на шарнире без трения в своём верхнем конце. Пуля массой 50 g, летящая горизонтально со скоростью 500 m/s, попадает в стержень на 0,59 m ниже шарнира и застревает в нём. Найдите угловую скорость ω стержня сразу после удара.

M = 3 kgL = 0,6 mm = 50 gv = 500 m/sd = 0,59 m
ω = rad/s

Ответы

  1. 1. Ek = 962 kJ
  2. 2. IO = 0,96 kg·m²
  3. 3. N = 6758 rev
  4. 4. N = 3,491 rev
  5. 5. p = 40 %
  6. 6. ω = 39,08 rad/s

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