ล้อช่วยแรงเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 130 kg รัศมี 0.75 m มันหมุนที่ 400 rpm จงหาพลังงานจลน์ Ek ของมันใน kJ
ใบงาน การหมุนของวัตถุแข็งเกร็ง พร้อมเฉลย
1.ง่าย
M = 130 kgR = 0.75 mn = 400 rpm
Ek = kJ
2.ง่าย
ล้อช่วยแรงเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 160 kg รัศมี 0.75 m มันหมุนที่ 2500 rpm จงหาพลังงานจลน์ Ek ของมันใน kJ
M = 160 kgR = 0.75 mn = 2500 rpm
Ek = kJ
3.ปานกลาง
ก้อนมวล 0.5 kg ห้อยจากเชือกเบาที่พันรอบรอก ซึ่งเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 9 kg รัศมี 0.45 m ที่หมุนบนแกนนอนไร้แรงเสียดทาน ปล่อยก้อนมวลจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาแรงตึง T ในเชือก
m = 0.5 kgM = 9 kgR = 0.45 mg = 9.81 m/s²
T = N
4.ปานกลาง
ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 19 kg·m² หมุนที่ 2200 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 25 N·m ล้อช่วยแรงหมุนกี่รอบ N ก่อนหยุด
I = 19 kg·m²n = 2200 rpmTb = 25 N·m
N = rev
5.ยาก
ทรงกลมตัน กลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 15° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสถิตที่น้อยที่สุด μs ที่ป้องกันไม่ให้มันไถล
θ = 15°I = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
μs =
6.ยาก
ทรงกลมตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 10° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 2 m
θ = 10°s = 2 mI = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
เฉลย
- 1. Ek = 32.08 kJ
- 2. Ek = 1542 kJ
- 3. T = 4.415 N
- 4. N = 3210 rev
- 5. μs = 0.07656
- 6. v = 2.206 m/s
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com