Маятник складається з однорідного тонкого стрижня (4,5 kg, довжина 0,7 m), закріпленого шарнірно на верхньому кінці O, і тонкого суцільного диска масою 4 kg та радіусом 0,2 m, закріпленого на його нижньому кінці. Диск гойдається у своїй площині, а його центр розташований на 0,9 m нижче за O. Знайдіть масовий момент інерції IO маятника відносно O.
Робочий аркуш «Обертання твердого тіла» з відповідями
Маховик масою 30 kg з радіусом інерції 0,6 m рівномірно розганяють зі стану спокою до 1500 rpm. Рушійний момент сталий і дорівнює 68 N·m, тертям можна знехтувати. Скільки часу t це триває?
Вантаж 14,5 kg висить на легкому шнурі, намотаному на шків — однорідний суцільний диск масою 11 kg і радіусом 0,25 m, що обертається на горизонтальній осі без тертя. Вантаж відпускають зі стану спокою. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть натяг T шнура.
Однорідний тонкий стрижень масою 3 kg і довжиною 2,9 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.
Однорідний тонкий стрижень масою 10 kg і довжиною 1,7 m висить у спокої на шарнірі без тертя на верхньому кінці. Куля масою 45 g, що летить горизонтально зі швидкістю 480 m/s, влучає в стрижень на 0,68 m нижче за шарнір і застрягає в ньому. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть найбільший кут φ відхилення стрижня від вертикалі.
Однорідний тонкий стрижень масою 5,5 kg і довжиною 0,6 m висить у спокої на шарнірі без тертя на верхньому кінці. Куля масою 35 g, що летить горизонтально зі швидкістю 220 m/s, влучає в стрижень на 0,44 m нижче за шарнір і застрягає в ньому. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть найбільший кут φ відхилення стрижня від вертикалі.
Ключ відповідей
- 1. IO = 4,055 kg·m²
- 2. t = 24,95 s
- 3. T = 39,12 N
- 4. α = 5,074 rad/s²
- 5. φ = 29,95 °
- 6. φ = 61,76 °
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.