1.ง่าย
วัตถุเล็กวางห่างจากแกนของจานที่หมุนอย่างสม่ำเสมอ 33 รอบต่อนาที เป็นระยะ 65 cm จงหาอัตราเร็ว v ของวัตถุ
n = 33 rpmr = 0.65 m
v = m/s
ใบงาน การเคลื่อนที่เป็นวงกลม พร้อมเฉลย
2.ง่าย
รถยนต์มวล 1300 kg วิ่งผ่านทางโค้งราบรัศมี 120 m ด้วยอัตราเร็วคงที่ 21 m/s หาแรงที่ชี้เข้าด้านใน (แรงสู่ศูนย์กลาง) Fc ที่ต้องการ
m = 1300 kgv = 21 m/sr = 120 m
Fc = N
3.ปานกลาง
รถมวล 800 kg ขับข้ามยอดเนินบนถนนด้วย 13 m/s ยอดเนินเป็นส่วนโค้งวงกลมรัศมี 45 m ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาแรงตั้งฉาก N ของถนนที่กระทำต่อรถที่จุดสูงสุด
m = 800 kgv = 13 m/sr = 45 mg = 9.81 m/s²
N = N
4.ปานกลาง
รถยนต์วิ่งผ่านทางโค้งราบรัศมี 80 m สัมประสิทธิ์ความเสียดทานสถิตระหว่างยางกับถนนคือ 0.7 ใช้ g = 9.81 m/s² หาอัตราเร็วสูงสุด vmax ที่รถผ่านโค้งได้โดยไม่ไถล
r = 80 mμs = 0.7g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.ยาก
ลูกบอลมวล 2 kg ผูกกับเชือกยาว 0.6 m ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวดิ่ง ที่จุดต่ำสุดมันเคลื่อนที่ด้วย 3.5 m/s ใช้ g = 9.81 m/s² หาแรงตึง T ในเชือกที่จุดต่ำสุด
m = 2 kgr = 0.6 mv = 3.5 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.ยาก
ลูกบอลมวล 1.3 kg ผูกกับเชือกยาว 1.4 m ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวดิ่ง ที่จุดต่ำสุดมันเคลื่อนที่ด้วย 8 m/s ใช้ g = 9.81 m/s² หาแรงตึง T ในเชือกที่จุดต่ำสุด
m = 1.3 kgr = 1.4 mv = 8 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
เฉลย
- 1. v = 2.246 m/s
- 2. Fc = 4778 N
- 3. N = 4844 N
- 4. vmax = 23.44 m/s
- 5. T = 60.45 N
- 6. T = 72.18 N
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com