Маятник складається з однорідного тонкого стрижня (5 kg, довжина 0,5 m), закріпленого шарнірно на верхньому кінці O, і тонкого суцільного диска масою 3,5 kg та радіусом 0,2 m, закріпленого на його нижньому кінці. Диск гойдається у своїй площині, а його центр розташований на 0,7 m нижче за O. Знайдіть масовий момент інерції IO маятника відносно O.
Робочий аркуш «Обертання твердого тіла» з відповідями
Маховик — однорідний суцільний диск масою 300 kg і радіусом 0,35 m. Він обертається з частотою 1500 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.
Однорідний тонкий стрижень масою 12 kg і довжиною 0,8 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.
Двигун розганяє маховик із моментом інерції 17 kg·m² зі стану спокою до 1700 rpm за 12 s. Нехтуючи втратами, знайдіть середню потужність Pavg, яку він віддає, у kW.
Людина стоїть на поворотному крузі без тертя й тримає в кожній руці гантель масою 4,5 kg на відстані 0,75 m від осі. Людина разом із кругом має момент інерції 4 kg·m² відносно осі. Вони обертаються з частотою 35 rpm, потім людина підтягує гантелі до відстані 0,25 m від осі. Вважайте гантелі точковими масами. Знайдіть нову частоту n2 в rpm.
суцільний циліндр масою 19 kg котиться без проковзування зі швидкістю 6 m/s. Знайдіть його повну кінетичну енергію Ek.
Ключ відповідей
- 1. IO = 2,202 kg·m²
- 2. Ek = 226,7 kJ
- 3. α = 18,39 rad/s²
- 4. Pavg = 22,45 kW
- 5. n2 = 69,52 rpm
- 6. Ek = 513 J
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.