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
R = 0,2 mn = 1700 rpm120 kg

Маховик — однорідний суцільний диск масою 120 kg і радіусом 0,2 m. Він обертається з частотою 1700 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 120 kgR = 0,2 mn = 1700 rpm
Ek = kJ
2.Легка
k = 0,35 m0 → 1400 rpm190 kg

Маховик масою 190 kg з радіусом інерції 0,35 m рівномірно розганяють зі стану спокою до 1400 rpm. Це триває 7 s. Нехтуючи тертям, знайдіть потрібний сталий момент T.

m = 190 kgk = 0,35 mn1 = 0 rpmn2 = 1400 rpmt = 7 s
T = N·m
3.Середня
n = 2100 rpmTb​ = 45 N·mI = 20,5 kg·m²

Маховик із моментом інерції 20,5 kg·m² обертається з частотою 2100 rpm. Гальмо створює сталий момент тертя 45 N·m. Скільки часу t він зупиняється?

I = 20,5 kg·m²n = 2100 rpmTb = 45 N·m
t = s
4.Середня
n = 300 rpmP = 44 kW

Вал передає 44 kW за частоти 300 rpm. Знайдіть крутний момент T у валу.

P = 44 kWn = 300 rpm
T = N·m
5.Складна
8 m/sω

суцільна куля масою 6 kg котиться без проковзування зі швидкістю 8 m/s. Який відсоток p його повної кінетичної енергії становить енергія обертання?

m = 6 kgv = 8 m/sI = (2/5)·m·r²
p = %
6.Складна
θ = 10°a

порожниста куля котиться без проковзування по схилу, нахиленому під кутом 10° до горизонту. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть найменший коефіцієнт тертя спокою μs, який не допускає проковзування.

θ = 10°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =

Ключ відповідей

  1. 1. Ek = 38,03 kJ
  2. 2. T = 487,5 N·m
  3. 3. t = 100,2 s
  4. 4. T = 1401 N·m
  5. 5. p = 28,57 %
  6. 6. μs = 0,07053

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