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.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

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 = 0,5 mn = 1600 rpm20 kg

Маховик — однорідний суцільний диск масою 20 kg і радіусом 0,5 m. Він обертається з частотою 1600 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 20 kgR = 0,5 mn = 1600 rpm
Ek = kJ
2.Легка
Or = 0,2 mL = 1 m1,2 m5 kg5 kg

Маятник складається з однорідного тонкого стрижня (5 kg, довжина 1 m), закріпленого шарнірно на верхньому кінці O, і суцільної кулі масою 5 kg та радіусом 0,2 m, закріпленої на його нижньому кінці. Центр кулі розташований на 1,2 m нижче за O. Знайдіть масовий момент інерції IO маятника відносно O.

mrod = 5 kgL = 1 mmsphere = 5 kgr = 0,2 md = 1,2 m
IO = kg·m²
3.Середня
n = 1100 rpmTb​ = 85 N·mI = 33 kg·m²

Маховик із моментом інерції 33 kg·m² обертається з частотою 1100 rpm. Гальмо створює сталий момент тертя 85 N·m. Скільки обертів N зробить маховик до зупинки?

I = 33 kg·m²n = 1100 rpmTb = 85 N·m
N = rev
4.Середня
n = 2300 rpmT = 1990 N·m

Двигун віддає момент 1990 N·m за частоти 2300 rpm. Знайдіть його вихідну потужність P у kW.

T = 1990 N·mn = 2300 rpm
P = kW
5.Складна
θ = 10°vs = 5,5 m

порожниста куля починає рух зі стану спокою й котиться без проковзування по схилу, нахиленому під кутом 10° до горизонту. Візьміть g = 9,81 m/s². Його радіус — 0,1 m. Знайдіть його кутову швидкість ω після того, як він прокотиться 5,5 m вздовж схилу.

θ = 10°s = 5,5 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,1 m
ω = rad/s
6.Складна
6,5 m/sω

суцільний циліндр масою 4,5 kg котиться без проковзування зі швидкістю 6,5 m/s. Знайдіть його кінетичну енергію обертання Erot.

m = 4,5 kgv = 6,5 m/sI = ½·m·r²
Erot = J

Ключ відповідей

  1. 1. Ek = 35,09 kJ
  2. 2. IO = 8,947 kg·m²
  3. 3. N = 409,9 rev
  4. 4. P = 479,3 kW
  5. 5. ω = 33,53 rad/s
  6. 6. Erot = 47,53 J

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