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
k = 0,5 mn = 700 rpm200 kg

Маховик масою 200 kg має радіус інерції 0,5 m відносно своєї осі. Він обертається з частотою 700 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 200 kgk = 0,5 mn = 700 rpm
Ek = kJ
2.Легка
L = 1,1 mGOd = 0,55 mm = 12 kg

Однорідний тонкий стрижень масою 12 kg і довжиною 1,1 m обертається навколо осі O, перпендикулярної до стрижня, на відстані 0,55 m від його центра G. Знайдіть його масовий момент інерції IO відносно цієї осі.

m = 12 kgL = 1,1 md = 0,55 m
IO = kg·m²
3.Середня
L = 2,2 mm = 3 kgα

Однорідний тонкий стрижень масою 3 kg і довжиною 2,2 m закріплено шарнірно за один кінець і утримують горизонтально. Його відпускають зі стану спокою. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть прискорення atip вільного кінця одразу після відпускання.

m = 3 kgL = 2,2 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
4.Середня
n = 1300 rpmTb​ = 150 N·mI = 14,5 kg·m²

Маховик із моментом інерції 14,5 kg·m² обертається з частотою 1300 rpm. Гальмо створює сталий момент тертя 150 N·m. Скільки обертів N зробить маховик до зупинки?

I = 14,5 kg·m²n = 1300 rpmTb = 150 N·m
N = rev
5.Складна
280 m/s5 g0,52 mL = 0,8 m3 kg

Однорідний тонкий стрижень масою 3 kg і довжиною 0,8 m висить у спокої на шарнірі без тертя на верхньому кінці. Куля масою 5 g, що летить горизонтально зі швидкістю 280 m/s, влучає в стрижень на 0,52 m нижче за шарнір і застрягає в ньому. Знайдіть кутову швидкість ω стрижня одразу після удару.

M = 3 kgL = 0,8 mm = 5 gv = 280 m/sd = 0,52 m
ω = rad/s
6.Складна
8,5 m/sω

суцільний циліндр масою 16 kg котиться без проковзування зі швидкістю 8,5 m/s. Знайдіть його кінетичну енергію обертання Erot.

m = 16 kgv = 8,5 m/sI = ½·m·r²
Erot = J

Ключ відповідей

  1. 1. Ek = 134,3 kJ
  2. 2. IO = 4,84 kg·m²
  3. 3. atip = 14,71 m/s²
  4. 4. N = 142,6 rev
  5. 5. ω = 1,135 rad/s
  6. 6. Erot = 289 J

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