Маятник складається з однорідного тонкого стрижня (5 kg, довжина 1,4 m), закріпленого шарнірно на верхньому кінці O, і тонкого суцільного диска масою 10 kg та радіусом 0,1 m, закріпленого на його нижньому кінці. Диск гойдається у своїй площині, а його центр розташований на 1,5 m нижче за O. Знайдіть масовий момент інерції IO маятника відносно O.
Робочий аркуш «Обертання твердого тіла» з відповідями
Маховик — однорідний суцільний диск масою 140 kg і радіусом 0,75 m. Він обертається з частотою 2100 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.
Однорідний тонкий стрижень масою 9 kg і довжиною 1,6 m закріплено шарнірно за один кінець і відпускають зі стану спокою з горизонтального положення. До його вільного кінця прикріплено маленьку кульку масою 1 kg. Нехтуйте тертям і візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть кутову швидкість ω стрижня, коли він проходить вертикальне положення.
Двигун розганяє маховик із моментом інерції 29 kg·m² зі стану спокою до 300 rpm за 2 s. Нехтуючи втратами, знайдіть середню потужність Pavg, яку він віддає, у kW.
порожниста куля масою 16 kg котиться без проковзування зі швидкістю 10 m/s. Знайдіть його кінетичну енергію обертання Erot.
суцільний циліндр котиться без проковзування по схилу, нахиленому під кутом 35° до горизонту. Візьміть g = 9,81 m/s². Воно починає зі спокою. Скільки часу t воно котиться на 3,5 m вниз по схилу?
Ключ відповідей
- 1. IO = 25,82 kg·m²
- 2. Ek = 952,1 kJ
- 3. ω = 4,106 rad/s
- 4. Pavg = 7,155 kW
- 5. Erot = 533,3 J
- 6. t = 1,366 s
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.