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 = 0,35 mn = 2100 rpm80 kg

Маховик масою 80 kg має радіус інерції 0,35 m відносно своєї осі. Він обертається з частотою 2100 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 80 kgk = 0,35 mn = 2100 rpm
Ek = kJ
2.Легка
R = 0,6 mn = 1500 rpm220 kg

Маховик — однорідний суцільний диск масою 220 kg і радіусом 0,6 m. Він обертається з частотою 1500 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 220 kgR = 0,6 mn = 1500 rpm
Ek = kJ
3.Середня
L = 1,8 mm = 18 kgα

Однорідний тонкий стрижень масою 18 kg і довжиною 1,8 m закріплено шарнірно за один кінець і утримують горизонтально. Його відпускають зі стану спокою. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть його кутове прискорення α одразу після відпускання.

m = 18 kgL = 1,8 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
4.Середня
L = 0,6 mm = 17 kgα

Однорідний тонкий стрижень масою 17 kg і довжиною 0,6 m закріплено шарнірно за один кінець і утримують горизонтально. Його відпускають зі стану спокою. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть його кутове прискорення α одразу після відпускання.

m = 17 kgL = 0,6 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
5.Складна
6,5 m/sω

суцільний циліндр масою 0,5 kg котиться без проковзування зі швидкістю 6,5 m/s. Знайдіть його кінетичну енергію обертання Erot.

m = 0,5 kgv = 6,5 m/sI = ½·m·r²
Erot = J
6.Складна
4,5 m/sω

суцільна куля масою 15,5 kg котиться без проковзування зі швидкістю 4,5 m/s. Знайдіть його повну кінетичну енергію Ek.

m = 15,5 kgv = 4,5 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J

Ключ відповідей

  1. 1. Ek = 237 kJ
  2. 2. Ek = 488,5 kJ
  3. 3. α = 8,175 rad/s²
  4. 4. α = 24,53 rad/s²
  5. 5. Erot = 5,281 J
  6. 6. Ek = 219,7 J

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