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
Or = 0.25 mL = 0.7 m0.95 m5 kg10 kg

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (5 kg ยาว 0.7 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีจานตันบางมวล 10 kg รัศมี 0.25 m ยึดที่ปลายล่าง จานแกว่งในระนาบของมันเอง และจุดศูนย์กลางของมันอยู่ต่ำกว่า O 0.95 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO ของลูกตุ้มรอบ O

mrod = 5 kgL = 0.7 mmdisc = 10 kgr = 0.25 md = 0.95 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
k = 0.25 m0 → 600 rpm50 kg

ล้อช่วยแรงมวล 50 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.25 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 600 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 18 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t

m = 50 kgk = 0.25 mn1 = 0 rpmn2 = 600 rpmT = 18 N·m
t = s
3.ปานกลาง
ω = ?L = 2.4 mm = 2.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 2.5 kg ยาว 2.4 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของแท่งขณะแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง

m = 2.5 kgL = 2.4 mg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
4.ปานกลาง
5.5 kgaαM = 12.5 kgR = 0.4 m

ก้อนมวล 5.5 kg ห้อยจากเชือกเบาที่พันรอบรอก ซึ่งเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 12.5 kg รัศมี 0.4 m ที่หมุนบนแกนนอนไร้แรงเสียดทาน ปล่อยก้อนมวลจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของก้อนมวลหลังตกลงมา 1.5 m

m = 5.5 kgM = 12.5 kgR = 0.4 mg = 9.81 m/s²h = 1.5 m
v = m/s
5.ยาก
7.5 m/sω

ทรงกลมตัน มวล 14.5 kg กลิ้งโดยไม่ไถลที่ 7.5 m/s จงหาพลังงานจลน์รวม Ek ของมัน

m = 14.5 kgv = 7.5 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J
6.ยาก
420 m/s40 g0.71 mL = 1.4 m2 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 2 kg ยาว 1.4 m ห้อยนิ่งจากจุดหมุนไร้แรงเสียดทานที่ปลายบน กระสุน 40 g เคลื่อนที่ในแนวนอนด้วย 420 m/s ชนแท่งที่ตำแหน่งต่ำกว่าจุดหมุน 0.71 m และฝังอยู่ในนั้น จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของแท่งทันทีหลังการชน

M = 2 kgL = 1.4 mm = 40 gv = 420 m/sd = 0.71 m
ω = rad/s

เฉลย

  1. 1. IO = 10.15 kg·m²
  2. 2. t = 10.91 s
  3. 3. ω = 3.502 rad/s
  4. 4. v = 3.712 m/s
  5. 5. Ek = 570.9 J
  6. 6. ω = 8.99 rad/s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com