Однорідний тонкий стрижень масою 8 kg і довжиною 1,3 m обертається навколо осі O, перпендикулярної до стрижня, на відстані 0,3 m від його центра G. Знайдіть його масовий момент інерції IO відносно цієї осі.
Робочий аркуш «Обертання твердого тіла» з відповідями
Маховик — однорідний суцільний диск масою 20 kg і радіусом 0,35 m. Він обертається з частотою 2600 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.
Вантаж 6,5 kg висить на легкому шнурі, намотаному на шків — однорідний суцільний диск масою 11 kg і радіусом 0,1 m, що обертається на горизонтальній осі без тертя. Вантаж відпускають зі стану спокою. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть кутове прискорення α шківа.
Двигун віддає момент 510 N·m за частоти 1000 rpm. Знайдіть його вихідну потужність P у kW.
Однорідний суцільний диск (маса 39 kg, радіус 0,1 m) вільно обертається з частотою 1100 rpm навколо вертикального вала без тертя. На нього зі стану спокою опускають тонке кільце масою 11 kg того самого радіуса, центроване на валу, і обидва тіла швидко починають обертатися разом. Знайдіть їхню спільну частоту n2 в rpm.
Однорідний тонкий стрижень масою 3,5 kg і довжиною 1,1 m висить у спокої на шарнірі без тертя на верхньому кінці. Куля масою 25 g, що летить горизонтально зі швидкістю 380 m/s, влучає в стрижень на 0,69 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 = 1,847 kg·m²
- 2. Ek = 45,41 kJ
- 3. α = 53,14 rad/s²
- 4. P = 53,41 kW
- 5. n2 = 703,3 rpm
- 6. φ = 78 °
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.