ใบงาน การหมุนของวัตถุแข็งเกร็ง พร้อมเฉลย

ใบงาน การหมุนของวัตถุแข็งเกร็ง ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

ใบงานใหม่ฝึกออนไลน์พร้อมคำใบ้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________ วันที่: ____________

1.ง่าย

ล้อช่วยแรงมวล 150 kg มีรัศมีไจเรชัน 0.55 m รอบแกนของมัน มันหมุนที่ 1600 rpm จงหาพลังงานจลน์ E_k ของมันใน kJ

M = 150 kgk = 0.55 mn = 1600 rpm

E_k = kJ

2.ง่าย

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (5 kg ยาว 0.5 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีทรงกลมตันมวล 9 kg รัศมี 0.15 m ยึดที่ปลายล่าง จุดศูนย์กลางของทรงกลมอยู่ต่ำกว่า O 0.65 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O ของลูกตุ้มรอบ O

m_rod = 5 kgL = 0.5 mm_sphere = 9 kgr = 0.15 md = 0.65 m

I_O = kg·m²

3.ปานกลาง

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 15.5 kg ยาว 3 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและจับให้อยู่ในแนวนอน ปล่อยจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาแรงในแนวดิ่ง R ที่หมุดกระทำต่อแท่งทันทีหลังปล่อย

m = 15.5 kgL = 3 mg = 9.81 m/s²

R = N

4.ปานกลาง

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 8 kg·m² หมุนที่ 2000 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 20 N·m ล้อช่วยแรงหมุนกี่รอบ N ก่อนหยุด

I = 8 kg·m²n = 2000 rpmT_b = 20 N·m

N = rev

5.ยาก

คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 3 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.6 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 1.5 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 30 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.2 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n₂ ใน rpm

I₀ = 1.5 kg·m²m = 2 × 3 kgr₁ = 0.6 mr₂ = 0.2 mn₁ = 30 rpm

n₂ = rpm

6.ยาก

ห่วงบาง เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 35° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² รัศมีของมันคือ 0.15 m จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 8.5 m

θ = 35°s = 8.5 mI = m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.15 m

ω = rad/s

เฉลย

1. E_k = 636.9 kJ
2. I_O = 4.3 kg·m²
3. R = 38.01 N
4. N = 1396 rev
5. n₂ = 63.1 rpm
6. ω = 46.11 rad/s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com