1.ง่าย
ก้อนหินมวล 0.4 kg ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวนอนรัศมี 1.6 m บนโต๊ะเรียบราบ ถูกยึดด้วยเชือกที่ขาดเมื่อแรงตึง 90 N จงหาอัตราเร็วสูงสุด vmax ที่ก้อนหินมีได้
m = 0.4 kgr = 1.6 mTmax = 90 N
vmax = m/s
ใบงาน การเคลื่อนที่เป็นวงกลม พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ก้อนหินมวล 1 kg ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวนอนรัศมี 2 m บนโต๊ะเรียบราบ ถูกยึดด้วยเชือกที่ขาดเมื่อแรงตึง 160 N จงหาอัตราเร็วสูงสุด vmax ที่ก้อนหินมีได้
m = 1 kgr = 2 mTmax = 160 N
vmax = m/s
3.ปานกลาง
ลูกบอลเล็กบนเชือกยาว 0.7 m เคลื่อนที่เป็นวงกลมแนวนอนโดยเชือกทำมุมคงที่ 25° กับแนวดิ่ง (ลูกตุ้มกรวย) ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของลูกบอล
L = 0.7 mθ = 25°g = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ปานกลาง
รถยนต์วิ่งผ่านทางโค้งราบรัศมี 35 m สัมประสิทธิ์ความเสียดทานสถิตระหว่างยางกับถนนคือ 0.4 ใช้ g = 9.81 m/s² หาอัตราเร็วสูงสุด vmax ที่รถผ่านโค้งได้โดยไม่ไถล
r = 35 mμs = 0.4g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.ยาก
ทางโค้งรัศมี 80 m เอียง 20° และสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสถิตระหว่างยางกับถนนคือ 0.4 ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็วสูงสุด vmax ที่รถผ่านทางโค้งได้โดยไม่ไถลขึ้นและออกนอกทาง
r = 80 mθ = 20°μs = 0.4g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
6.ยาก
ลูกบอลมวล 1.2 kg ผูกกับเชือกยาว 1 m ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวดิ่ง ที่จุดต่ำสุดมันเคลื่อนที่ด้วย 4 m/s ใช้ g = 9.81 m/s² หาแรงตึง T ในเชือกที่จุดต่ำสุด
m = 1.2 kgr = 1 mv = 4 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
เฉลย
- 1. vmax = 18.97 m/s
- 2. vmax = 17.89 m/s
- 3. v = 1.163 m/s
- 4. vmax = 11.72 m/s
- 5. vmax = 26.49 m/s
- 6. T = 30.97 N
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com