1.ง่าย
ก้อนหินมวล 0.2 kg ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวนอนรัศมี 0.5 m บนโต๊ะเรียบราบ ถูกยึดด้วยเชือกที่ขาดเมื่อแรงตึง 20 N จงหาอัตราเร็วสูงสุด vmax ที่ก้อนหินมีได้
m = 0.2 kgr = 0.5 mTmax = 20 N
vmax = m/s
ใบงาน การเคลื่อนที่เป็นวงกลม พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ก้อนหินมวล 0.1 kg ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวนอนรัศมี 2 m บนโต๊ะเรียบราบ ถูกยึดด้วยเชือกที่ขาดเมื่อแรงตึง 160 N จงหาอัตราเร็วสูงสุด vmax ที่ก้อนหินมีได้
m = 0.1 kgr = 2 mTmax = 160 N
vmax = m/s
3.ปานกลาง
ลูกบอลเล็กบนเชือกยาว 1.3 m เคลื่อนที่เป็นวงกลมแนวนอนโดยเชือกทำมุมคงที่ 35° กับแนวดิ่ง (ลูกตุ้มกรวย) ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาเวลา T ที่ใช้ต่อหนึ่งรอบ
L = 1.3 mθ = 35°g = 9.81 m/s²
T = s
4.ปานกลาง
ในเครื่องเล่นโรเตอร์ในงานรื่นเริง ผู้เล่นยืนพิงผนังของกระบอกแนวดิ่งรัศมี 3.1 m เมื่อหมุนเร็วพอ พื้นจะเลื่อนลงและแรงเสียดทานพยุงผู้เล่นไว้ สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสถิตคือ 0.4 ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็วเชิงมุมที่น้อยที่สุด ω ในหน่วย rad/s
r = 3.1 mμs = 0.4g = 9.81 m/s²
ω = rad/s
5.ยาก
ลูกบอลมวล 1.6 kg ผูกกับเชือกยาว 0.5 m ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวดิ่ง ที่จุดต่ำสุดมันเคลื่อนที่ด้วย 6.5 m/s ใช้ g = 9.81 m/s² หาแรงตึง T ในเชือกที่จุดต่ำสุด
m = 1.6 kgr = 0.5 mv = 6.5 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.ยาก
ลูกบอลมวล 1.8 kg ผูกกับเชือกยาว 1 m ถูกเหวี่ยงเป็นวงกลมแนวดิ่ง ที่จุดต่ำสุดมันเคลื่อนที่ด้วย 6.5 m/s ใช้ g = 9.81 m/s² หาแรงตึง T ในเชือกที่จุดต่ำสุด
m = 1.8 kgr = 1 mv = 6.5 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
เฉลย
- 1. vmax = 7.071 m/s
- 2. vmax = 56.57 m/s
- 3. T = 2.07 s
- 4. ω = 2.813 rad/s
- 5. T = 150.9 N
- 6. T = 93.71 N
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com