background image

Zarządzanie i InŜynieria Produkcji 

Lista zadań nr 5 

 
 

1.

 

Na  rysunku  (rys.1)  przedstawiono  układ  dwóch  kul  o  masie  m = 3 kg  kaŜda  połączonych  lekkim 
sztywnym  prętem.  Odległość  pomiędzy  środkami  kul  jest  równa  d = 0.8 m.  Traktując  kule  jako  ciała 
punktowe  i  pomijając  masę  pręta  oblicz  moment  bezwładności  J:    a)  względem  osi  normalnej 
przechodzącej przez środek pręta, b) osi normalnej przechodzącej przez jedną z kul. 

 
 
 
 
 
 
 

          

Rys.1. Ilustracja do zadania  nr 1. 

 

2.

 

Jednorodny  krąŜek  o  promieniu  R  i  masie  M  zawieszono  na  łoŜysku,  które  obraca  się  bez  tarcia.  Na 
obwodzie  krąŜka  nawinięty  jest  lekki  sznur,  do  którego  przyłoŜono  stałą  siłę  F  skierowaną  w  dół. 
Znaleźć przyspieszenie kątowe 

α

 krąŜka  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
          

             Rys.2. Ilustracja do zadania  nr 2.                  Rys.3. Ilustracja do zadania  nr 3. 
 

3.

 

Jednorodny  walec  o  masie  M  i  promieniu  R,  toczy  się  w  dół  równi  pochyłej  bez  poślizgu.  Wysokość 

równi  jest  równa  h.  Wyznaczyć  prędkość  środka  masy  walca  przy  podstawie  równi.  Moment 
bezwładności  walca  względem  głównej  jego  osi  jest  równy  J = MR

2

/2      Powtórzyć  rozumowanie  dla 

staczającej się kuli. Dla kuli moment bezwładności względem osi środkowej J = 2MR

2

/5.  

 
4.

 

Dwa  cięŜkie  krąŜki  połączone  są  krótkim  prętem,  którego  promień  jest  o  wiele  mniejszy  od  promieni 

krąŜków.  Układ  ten  umieszczono  na  równi  pochyłej  tak,  Ŝe  krąŜki  wiszą  po  obu  jej  stronach,  a  pręt 
stacza się po równi bez poślizgu (rys..4). Gdy krąŜki dotkną stołu na której stoi równia, zaczną się po 
nim  toczyć.  Wyjaśnij  dlaczego  prędkość  liniowa  toczących  się  po  stole  krąŜków  będzie  większa  od 
prędkości liniowej krąŜków staczających się po równi.. 

 

 

Rys.4. Ilustracja do zadania  nr 4 

m

m

d

M

R

F

background image

5.

 

Rower jedzie ze stałą prędkością gdy siła działająca pomiędzy nawierzchnią i kołem F

2

 = 4 N. Z jaką 

siłą F

1

 łańcuch musi ciągnąć zębatkę jeŜeli stosunek R

2

/R

1

 = 10? 

 

 

Rys. 5. Ilustracja do zadania nr 5. 

 

6.

 

Na poziomym stole znajduje się szpula mogąca się po nim toczyć. W którą stronę będzie się ona toczyć 

jeŜeli pociągniemy za nawiniętą na szpulę nić: a) siłą F

1

, b) siła F

2

.. Odpowiedź uzasadnij. 

 

Rys. 6. Ilustracja do zadania nr 6. 

 
 

7.

 

Z jaką minimalną siłą F , przyłoŜoną do osi koła i skierowaną poziomo (rys.7) naleŜy działać aby koło o 
masie m  i promieniu R wjechało na krawęŜnik o wysokości h? 

 

 

Rys. 7. Ilustracja do zadania nr 7. 

h

R

?

=

F

r

g

m

Q

r

r

=

1

F

r

2

F

r

1

R

2

R

2

1

R

oś obrotu 

1

R

2

R

1

F

2

F

2

F

1

F

2

R

1

R

1

τ

r

2

τ

r