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 = 0,65 mn = 1900 rpm230 kg

Маховик — однорідний суцільний диск масою 230 kg і радіусом 0,65 m. Він обертається з частотою 1900 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 230 kgR = 0,65 mn = 1900 rpm
Ek = kJ
2.Легка
k = 0,4 m500 → 1100 rpm140 kg

Маховик масою 140 kg з радіусом інерції 0,4 m рівномірно розганяють від 500 rpm до 1100 rpm. Це триває 24 s. Нехтуючи тертям, знайдіть потрібний сталий момент T.

m = 140 kgk = 0,4 mn1 = 500 rpmn2 = 1100 rpmt = 24 s
T = N·m
3.Середня
ω = ?L = 2,2 mm = 10 kg

Однорідний тонкий стрижень масою 10 kg і довжиною 2,2 m закріплено шарнірно за один кінець і відпускають зі стану спокою з горизонтального положення. Нехтуйте тертям і візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть кутову швидкість ω стрижня, коли він проходить вертикальне положення.

m = 10 kgL = 2,2 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Середня
ω = ?L = 2 mm = 6,5 kg

Однорідний тонкий стрижень масою 6,5 kg і довжиною 2 m закріплено шарнірно за один кінець і відпускають зі стану спокою з горизонтального положення. Нехтуйте тертям і візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть кутову швидкість ω стрижня, коли він проходить вертикальне положення.

m = 6,5 kgL = 2 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.Складна
θ = 35°as = 4 m

тонкий обруч котиться без проковзування по схилу, нахиленому під кутом 35° до горизонту. Візьміть g = 9,81 m/s². Воно починає зі спокою. Скільки часу t воно котиться на 4 m вниз по схилу?

θ = 35°I = m·r²g = 9,81 m/s²s = 4 m
t = s
6.Складна
θ = 25°as = 1,5 m

суцільний циліндр котиться без проковзування по схилу, нахиленому під кутом 25° до горизонту. Візьміть g = 9,81 m/s². Воно починає зі спокою. Скільки часу t воно котиться на 1,5 m вниз по схилу?

θ = 25°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²s = 1,5 m
t = s

Ключ відповідей

  1. 1. Ek = 961,7 kJ
  2. 2. T = 58,64 N·m
  3. 3. ω = 3,657 rad/s
  4. 4. ω = 3,836 rad/s
  5. 5. t = 1,686 s
  6. 6. t = 1,042 s

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