Робочий аркуш «Обертання твердого тіла» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Обертання твердого тіла»: 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
k = 0,3 m0 → 1300 rpm60 kg

Маховик масою 60 kg з радіусом інерції 0,3 m рівномірно розганяють зі стану спокою до 1300 rpm. Це триває 7 s. Нехтуючи тертям, знайдіть потрібний сталий момент T.

m = 60 kgk = 0,3 mn1 = 0 rpmn2 = 1300 rpmt = 7 s
T = N·m
2.Легка
L = 0,5 mGOd = 0,15 mm = 4,5 kg

Однорідний тонкий стрижень масою 4,5 kg і довжиною 0,5 m обертається навколо осі O, перпендикулярної до стрижня, на відстані 0,15 m від його центра G. Знайдіть його масовий момент інерції IO відносно цієї осі.

m = 4,5 kgL = 0,5 md = 0,15 m
IO = kg·m²
3.Середня
n = 1300 rpmT = 1870 N·m

Двигун віддає момент 1870 N·m за частоти 1300 rpm. Знайдіть його вихідну потужність P у kW.

T = 1870 N·mn = 1300 rpm
P = kW
4.Середня
9,5 kgaαM = 9,5 kgR = 0,3 m

Вантаж 9,5 kg висить на легкому шнурі, намотаному на шків — однорідний суцільний диск масою 9,5 kg і радіусом 0,3 m, що обертається на горизонтальній осі без тертя. Вантаж відпускають зі стану спокою. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть натяг T шнура.

m = 9,5 kgM = 9,5 kgR = 0,3 mg = 9,81 m/s²
T = N
5.Складна
3 m/sω

суцільний циліндр масою 7,5 kg котиться без проковзування зі швидкістю 3 m/s. Знайдіть його повну кінетичну енергію Ek.

m = 7,5 kgv = 3 m/sI = ½·m·r²
Ek = J
6.Складна
5,5 m/sω

суцільна куля масою 16,5 kg котиться без проковзування зі швидкістю 5,5 m/s. Знайдіть його повну кінетичну енергію Ek.

m = 16,5 kgv = 5,5 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J

Ключ відповідей

  1. 1. T = 105 N·m
  2. 2. IO = 0,195 kg·m²
  3. 3. P = 254,6 kW
  4. 4. T = 31,06 N
  5. 5. Ek = 50,63 J
  6. 6. Ek = 349,4 J

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