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
k = 0.3 m0 → 2000 rpm180 kg

ล้อช่วยแรงมวล 180 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.3 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 2000 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 140 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t

m = 180 kgk = 0.3 mn1 = 0 rpmn2 = 2000 rpmT = 140 N·m
t = s
2.ง่าย
R = 0.55 mn = 400 rpm260 kg

ล้อช่วยแรงเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 260 kg รัศมี 0.55 m มันหมุนที่ 400 rpm จงหาพลังงานจลน์ Ek ของมันใน kJ

M = 260 kgR = 0.55 mn = 400 rpm
Ek = kJ
3.ปานกลาง
n = 2100 rpmTb​ = 155 N·mI = 20.5 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 20.5 kg·m² หมุนที่ 2100 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 155 N·m ใช้เวลานานเท่าใด t จึงหยุด

I = 20.5 kg·m²n = 2100 rpmTb = 155 N·m
t = s
4.ปานกลาง
n = 800 rpmTb​ = 150 N·mI = 23 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 23 kg·m² หมุนที่ 800 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 150 N·m ล้อช่วยแรงหมุนกี่รอบ N ก่อนหยุด

I = 23 kg·m²n = 800 rpmTb = 150 N·m
N = rev
5.ยาก
0.6 m0.15 mn1​ = 35 rpm

คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 2 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.6 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 5 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 35 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.15 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n2 ใน rpm

I0 = 5 kg·m²m = 2 × 2 kgr1 = 0.6 mr2 = 0.15 mn1 = 35 rpm
n2 = rpm
6.ยาก
จาน: 32 kgวงแหวน: 1 kgn1​ = 800 rpm

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 32 kg รัศมี 0.25 m) หมุนอิสระที่ 800 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 1 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด

Mdisc = 32 kgMring = 1 kgR = 0.25 mn1 = 800 rpm
ΔE = J

เฉลย

  1. 1. t = 24.24 s
  2. 2. Ek = 34.5 kJ
  3. 3. t = 29.09 s
  4. 4. N = 85.64 rev
  5. 5. n2 = 44.28 rpm
  6. 6. ΔE = 206.4 J

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com