Маятник складається з однорідного тонкого стрижня (0,5 kg, довжина 1 m), закріпленого шарнірно на верхньому кінці O, і суцільної кулі масою 10 kg та радіусом 0,05 m, закріпленої на його нижньому кінці. Центр кулі розташований на 1,05 m нижче за O. Знайдіть масовий момент інерції IO маятника відносно O.
Робочий аркуш «Обертання твердого тіла» з відповідями
Маховик масою 130 kg з радіусом інерції 0,2 m рівномірно розганяють зі стану спокою до 1700 rpm. Це триває 28 s. Нехтуючи тертям, знайдіть потрібний сталий момент T.
Вантаж 8 kg висить на легкому шнурі, намотаному на шків — однорідний суцільний диск масою 19,5 kg і радіусом 0,5 m, що обертається на горизонтальній осі без тертя. Вантаж відпускають зі стану спокою. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть кутове прискорення α шківа.
Маховик із моментом інерції 1,5 kg·m² обертається з частотою 3000 rpm. Гальмо створює сталий момент тертя 80 N·m. Скільки часу t він зупиняється?
Людина стоїть на поворотному крузі без тертя й тримає в кожній руці гантель масою 4 kg на відстані 0,7 m від осі. Людина разом із кругом має момент інерції 1,5 kg·m² відносно осі. Вони обертаються з частотою 60 rpm, потім людина підтягує гантелі до відстані 0,35 m від осі. Вважайте гантелі точковими масами. Знайдіть нову частоту n2 в rpm.
Однорідний тонкий стрижень масою 7,5 kg і довжиною 0,7 m висить у спокої на шарнірі без тертя на верхньому кінці. Куля масою 40 g, що летить горизонтально зі швидкістю 220 m/s, влучає в стрижень на 0,38 m нижче за шарнір і застрягає в ньому. Знайдіть кутову швидкість ω стрижня одразу після удару.
Ключ відповідей
- 1. IO = 11,2 kg·m²
- 2. T = 33,06 N·m
- 3. α = 8,843 rad/s²
- 4. t = 5,89 s
- 5. n2 = 131,1 rpm
- 6. ω = 2,717 rad/s
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.