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
R = 0,25 mn = 300 rpm220 kg

Маховик — однорідний суцільний диск масою 220 kg і радіусом 0,25 m. Він обертається з частотою 300 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 220 kgR = 0,25 mn = 300 rpm
Ek = kJ
2.Легка
k = 0,55 mn = 1900 rpm220 kg

Маховик масою 220 kg має радіус інерції 0,55 m відносно своєї осі. Він обертається з частотою 1900 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 220 kgk = 0,55 mn = 1900 rpm
Ek = kJ
3.Середня
n = 1900 rpmT = 910 N·m

Двигун віддає момент 910 N·m за частоти 1900 rpm. Знайдіть його вихідну потужність P у kW.

T = 910 N·mn = 1900 rpm
P = kW
4.Середня
v = ?0,5 kgL = 1,5 mm = 9,5 kg

Однорідний тонкий стрижень масою 9,5 kg і довжиною 1,5 m закріплено шарнірно за один кінець і відпускають зі стану спокою з горизонтального положення. До його вільного кінця прикріплено маленьку кульку масою 0,5 kg. Нехтуйте тертям і візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть швидкість v вільного кінця, коли стрижень проходить вертикальне положення.

m = 9,5 kgL = 1,5 mmball = 0,5 kgg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Складна
260 m/s50 g1,42 mL = 1,8 m9 kg

Однорідний тонкий стрижень масою 9 kg і довжиною 1,8 m висить у спокої на шарнірі без тертя на верхньому кінці. Куля масою 50 g, що летить горизонтально зі швидкістю 260 m/s, влучає в стрижень на 1,42 m нижче за шарнір і застрягає в ньому. Знайдіть кутову швидкість ω стрижня одразу після удару.

M = 9 kgL = 1,8 mm = 50 gv = 260 m/sd = 1,42 m
ω = rad/s
6.Складна
6 m/sω

суцільний циліндр масою 14 kg котиться без проковзування зі швидкістю 6 m/s. Який відсоток p його повної кінетичної енергії становить енергія обертання?

m = 14 kgv = 6 m/sI = ½·m·r²
p = %

Ключ відповідей

  1. 1. Ek = 3,393 kJ
  2. 2. Ek = 1317 kJ
  3. 3. P = 181,1 kW
  4. 4. v = 6,491 m/s
  5. 5. ω = 1,88 rad/s
  6. 6. p = 33,33 %

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