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 = 0,6 mn = 1400 rpm230 kg

Маховик масою 230 kg має радіус інерції 0,6 m відносно своєї осі. Він обертається з частотою 1400 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 230 kgk = 0,6 mn = 1400 rpm
Ek = kJ
2.Легка
R = 0,65 mn = 2000 rpm230 kg

Маховик — однорідний суцільний диск масою 230 kg і радіусом 0,65 m. Він обертається з частотою 2000 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 230 kgR = 0,65 mn = 2000 rpm
Ek = kJ
3.Середня
0 → 2400 rpmI = 39,5 kg·m²

Двигун розганяє маховик із моментом інерції 39,5 kg·m² зі стану спокою до 2400 rpm за 12 s. Нехтуючи втратами, знайдіть середню потужність Pavg, яку він віддає, у kW.

I = 39,5 kg·m²n = 2400 rpmt = 12 s
Pavg = kW
4.Середня
0 → 2000 rpmI = 38 kg·m²

Двигун розганяє маховик із моментом інерції 38 kg·m² зі стану спокою до 2000 rpm за 50 s. Нехтуючи втратами, знайдіть середню потужність Pavg, яку він віддає, у kW.

I = 38 kg·m²n = 2000 rpmt = 50 s
Pavg = kW
5.Складна
3,5 m/sω

порожниста куля масою 19,5 kg котиться без проковзування зі швидкістю 3,5 m/s. Знайдіть його повну кінетичну енергію Ek.

m = 19,5 kgv = 3,5 m/sI = (2/3)·m·r²
Ek = J
6.Складна
5,5 m/sω

тонкий обруч масою 12,5 kg котиться без проковзування зі швидкістю 5,5 m/s. Знайдіть його кінетичну енергію обертання Erot.

m = 12,5 kgv = 5,5 m/sI = m·r²
Erot = J

Ключ відповідей

  1. 1. Ek = 889,8 kJ
  2. 2. Ek = 1066 kJ
  3. 3. Pavg = 104 kW
  4. 4. Pavg = 16,67 kW
  5. 5. Ek = 199,1 J
  6. 6. Erot = 189,1 J

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