Робочий аркуш «Рух по колу» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Рух по колу»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
r = ?240 km/h

Для комфорту пасажирів доцентрове прискорення на залізничній кривій не повинне перевищувати 1,5 m/s². Який найменший радіус rmin кривої, яку проходять зі швидкістю 240 km/h?

v = 240 km/hamax = 1,5 m/s²
rmin = m
2.Легка
r = 30 m18 m/sF = ?

Автомобіль масою 1600 kg проходить горизонтальний поворот радіусом 30 m зі сталою швидкістю 18 m/s. Знайдіть потрібну доцентрову силу Fc.

m = 1600 kgv = 18 m/sr = 30 m
Fc = N
3.Середня
L = 1,2 m45°

Маленька кулька на нитці завдовжки 1,2 m рухається по горизонтальному колу так, що нитка утворює сталий кут 45° з вертикаллю (конічний маятник). Прийміть g = 9,81 m/s². Знайдіть час T одного оберту.

L = 1,2 mθ = 45°g = 9,81 m/s²
T = s
4.Середня
r = 40 mvmax​ = ?

Автомобіль проходить горизонтальний поворот радіусом 40 m. Коефіцієнт тертя спокою між шинами й дорогою 0,5. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть найбільшу швидкість vmax, з якою автомобіль може пройти поворот без заносу.

r = 40 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Складна
r = 1,3 mv = 3 m/s

Кульку масою 1,4 kg на нитці завдовжки 1,3 m обертають по вертикальному колу. У нижній точці її швидкість 3 m/s. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть силу натягу T нитки в нижній точці.

m = 1,4 kgr = 1,3 mv = 3 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Складна
R = 5 mh = 23,5 m

Візок масою 5 kg відпускають без початкової швидкості з висоти 23,5 m на трасі без тертя, і він проходить вертикальну петлю радіусом 5 m. Прийміть g = 9,81 m/s². Знайдіть силу нормальної реакції Nbottom траси на візок у нижній точці петлі.

m = 5 kgh = 23,5 mR = 5 mg = 9,81 m/s²
Nbottom = N

Ключ відповідей

  1. 1. rmin = 2963 m
  2. 2. Fc = 17280 N
  3. 3. T = 1,848 s
  4. 4. vmax = 14,01 m/s
  5. 5. T = 23,43 N
  6. 6. Nbottom = 510,1 N

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.