1.ง่าย
ก้อนหินมวล 0.1 kg ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวนอนรัศมี 1.3 m บนโต๊ะเรียบราบ ถูกยึดด้วยเชือกที่ขาดเมื่อแรงตึง 90 N จงหาอัตราเร็วสูงสุด vmax ที่ก้อนหินมีได้
m = 0.1 kgr = 1.3 mTmax = 90 N
vmax = m/s
ใบงาน การเคลื่อนที่เป็นวงกลม พร้อมเฉลย
2.ง่าย
วัตถุเล็กวางห่างจากแกนของจานที่หมุนอย่างสม่ำเสมอ 45 รอบต่อนาที เป็นระยะ 95 cm จงหาอัตราเร็ว v ของวัตถุ
n = 45 rpmr = 0.95 m
v = m/s
3.ปานกลาง
รถยนต์วิ่งผ่านทางโค้งราบรัศมี 50 m สัมประสิทธิ์ความเสียดทานสถิตระหว่างยางกับถนนคือ 0.4 ใช้ g = 9.81 m/s² หาอัตราเร็วสูงสุด vmax ที่รถผ่านโค้งได้โดยไม่ไถล
r = 50 mμs = 0.4g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ปานกลาง
รถยนต์วิ่งผ่านทางโค้งราบรัศมี 50 m สัมประสิทธิ์ความเสียดทานสถิตระหว่างยางกับถนนคือ 0.7 ใช้ g = 9.81 m/s² หาอัตราเร็วสูงสุด vmax ที่รถผ่านโค้งได้โดยไม่ไถล
r = 50 mμs = 0.7g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.ยาก
ลูกบอลมวล 1.6 kg ผูกกับเชือกยาว 1 m ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวดิ่ง ที่จุดต่ำสุดมันเคลื่อนที่ด้วย 3 m/s ใช้ g = 9.81 m/s² หาแรงตึง T ในเชือกที่จุดต่ำสุด
m = 1.6 kgr = 1 mv = 3 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.ยาก
ลูกบอลมวล 1 kg ผูกกับเชือกยาว 1.2 m ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวดิ่ง ที่จุดต่ำสุดมันเคลื่อนที่ด้วย 7.5 m/s ใช้ g = 9.81 m/s² หาแรงตึง T ในเชือกที่จุดต่ำสุด
m = 1 kgr = 1.2 mv = 7.5 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
เฉลย
- 1. vmax = 34.21 m/s
- 2. v = 4.477 m/s
- 3. vmax = 14.01 m/s
- 4. vmax = 18.53 m/s
- 5. T = 30.1 N
- 6. T = 56.69 N
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com