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 = 0,5 m0 → 1400 rpm120 kg

Маховик масою 120 kg з радіусом інерції 0,5 m рівномірно розганяють зі стану спокою до 1400 rpm. Рушійний момент сталий і дорівнює 160 N·m, тертям можна знехтувати. Скільки часу t це триває?

m = 120 kgk = 0,5 mn1 = 0 rpmn2 = 1400 rpmT = 160 N·m
t = s
2.Легка
k = 0,55 m0 → 1200 rpm40 kg

Маховик масою 40 kg з радіусом інерції 0,55 m рівномірно розганяють зі стану спокою до 1200 rpm. Рушійний момент сталий і дорівнює 66 N·m, тертям можна знехтувати. Скільки часу t це триває?

m = 40 kgk = 0,55 mn1 = 0 rpmn2 = 1200 rpmT = 66 N·m
t = s
3.Середня
ω = ?L = 1 mm = 2 kg

Однорідний тонкий стрижень масою 2 kg і довжиною 1 m закріплено шарнірно за один кінець і відпускають зі стану спокою з горизонтального положення. Нехтуйте тертям і візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть кутову швидкість ω стрижня, коли він проходить вертикальне положення.

m = 2 kgL = 1 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Середня
n = 300 rpmTb​ = 35 N·mI = 26,5 kg·m²

Маховик із моментом інерції 26,5 kg·m² обертається з частотою 300 rpm. Гальмо створює сталий момент тертя 35 N·m. Скільки часу t він зупиняється?

I = 26,5 kg·m²n = 300 rpmTb = 35 N·m
t = s
5.Складна
θ = 35°as = 4,5 m

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 4,5 m вниз по схилу?

θ = 35°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²s = 4,5 m
t = s
6.Складна
6 m/sω

суцільний циліндр масою 12 kg котиться без проковзування зі швидкістю 6 m/s. Знайдіть його кінетичну енергію обертання Erot.

m = 12 kgv = 6 m/sI = ½·m·r²
Erot = J

Ключ відповідей

  1. 1. t = 27,49 s
  2. 2. t = 23,04 s
  3. 3. ω = 5,425 rad/s
  4. 4. t = 23,79 s
  5. 5. t = 1,549 s
  6. 6. Erot = 108 J

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