Однорідний тонкий стрижень масою 8 kg і довжиною 1 m обертається навколо осі O, перпендикулярної до стрижня, на відстані 0,25 m від його центра G. Знайдіть його масовий момент інерції IO відносно цієї осі.
Робочий аркуш «Обертання твердого тіла» з відповідями
1.Легка
m = 8 kgL = 1 md = 0,25 m
IO = kg·m²
2.Легка
Маховик масою 10 kg з радіусом інерції 0,4 m рівномірно розганяють зі стану спокою до 1600 rpm. Це триває 28 s. Нехтуючи тертям, знайдіть потрібний сталий момент T.
m = 10 kgk = 0,4 mn1 = 0 rpmn2 = 1600 rpmt = 28 s
T = N·m
3.Середня
Маховик із моментом інерції 35 kg·m² обертається з частотою 400 rpm. Гальмо створює сталий момент тертя 90 N·m. Скільки обертів N зробить маховик до зупинки?
I = 35 kg·m²n = 400 rpmTb = 90 N·m
N = rev
4.Середня
Двигун віддає момент 60 N·m за частоти 600 rpm. Знайдіть його вихідну потужність P у kW.
T = 60 N·mn = 600 rpm
P = kW
5.Складна
тонкий обруч котиться без проковзування по схилу, нахиленому під кутом 40° до горизонту. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть прискорення a його центра.
θ = 40°I = m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²
6.Складна
суцільний циліндр масою 8,5 kg котиться без проковзування зі швидкістю 5,5 m/s. Знайдіть його кінетичну енергію обертання Erot.
m = 8,5 kgv = 5,5 m/sI = ½·m·r²
Erot = J
Ключ відповідей
- 1. IO = 1,167 kg·m²
- 2. T = 9,574 N·m
- 3. N = 54,3 rev
- 4. P = 3,77 kW
- 5. a = 3,153 m/s²
- 6. Erot = 64,28 J
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.