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 = 0,6 mn = 700 rpm220 kg

Маховик — однорідний суцільний диск масою 220 kg і радіусом 0,6 m. Він обертається з частотою 700 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 220 kgR = 0,6 mn = 700 rpm
Ek = kJ
2.Легка
k = 0,25 m600 → 2400 rpm30 kg

Маховик масою 30 kg з радіусом інерції 0,25 m рівномірно розганяють від 600 rpm до 2400 rpm. Рушійний момент сталий і дорівнює 12 N·m, тертям можна знехтувати. Скільки часу t це триває?

m = 30 kgk = 0,25 mn1 = 600 rpmn2 = 2400 rpmT = 12 N·m
t = s
3.Середня
n = 1000 rpmTb​ = 145 N·mI = 19,5 kg·m²

Маховик із моментом інерції 19,5 kg·m² обертається з частотою 1000 rpm. Гальмо створює сталий момент тертя 145 N·m. Скільки обертів N зробить маховик до зупинки?

I = 19,5 kg·m²n = 1000 rpmTb = 145 N·m
N = rev
4.Середня
5 kgaαM = 10 kgR = 0,4 m

Вантаж 5 kg висить на легкому шнурі, намотаному на шків — однорідний суцільний диск масою 10 kg і радіусом 0,4 m, що обертається на горизонтальній осі без тертя. Вантаж відпускають зі стану спокою. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть прискорення a вантажу.

m = 5 kgM = 10 kgR = 0,4 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Складна
θ = 40°vs = 4 m

суцільна куля починає рух зі стану спокою й котиться без проковзування по схилу, нахиленому під кутом 40° до горизонту. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть його швидкість v після того, як він прокотиться 4 m вздовж схилу.

θ = 40°s = 4 mI = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Складна
10 m/sω

тонкий обруч масою 8 kg котиться без проковзування зі швидкістю 10 m/s. Знайдіть його повну кінетичну енергію Ek.

m = 8 kgv = 10 m/sI = m·r²
Ek = J

Ключ відповідей

  1. 1. Ek = 106,4 kJ
  2. 2. t = 29,45 s
  3. 3. N = 117,4 rev
  4. 4. a = 4,905 m/s²
  5. 5. v = 6,003 m/s
  6. 6. Ek = 800 J

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