1.ง่าย
ล้อช่วยแรงมวล 10 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.3 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 1700 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 8.9 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t
m = 10 kgk = 0.3 mn1 = 0 rpmn2 = 1700 rpmT = 8.9 N·m
t = s
ใบงาน การหมุนของวัตถุแข็งเกร็ง พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ล้อช่วยแรงมวล 60 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.5 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจาก 1000 rpm เป็น 1700 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 79 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t
m = 60 kgk = 0.5 mn1 = 1000 rpmn2 = 1700 rpmT = 79 N·m
t = s
3.ปานกลาง
แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 6.5 kg ยาว 1.3 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของแท่งขณะแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง
m = 6.5 kgL = 1.3 mg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
4.ปานกลาง
แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 6.5 kg ยาว 2.6 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและจับให้อยู่ในแนวนอน ปล่อยจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาแรงในแนวดิ่ง R ที่หมุดกระทำต่อแท่งทันทีหลังปล่อย
m = 6.5 kgL = 2.6 mg = 9.81 m/s²
R = N
5.ยาก
คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 4.5 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.8 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 3.5 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 25 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.25 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n2 ใน rpm
I0 = 3.5 kg·m²m = 2 × 4.5 kgr1 = 0.8 mr2 = 0.25 mn1 = 25 rpm
n2 = rpm
6.ยาก
ห่วงบาง กลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 25° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร่ง a ของจุดศูนย์กลางของมัน
θ = 25°I = m·r²g = 9.81 m/s²
a = m/s²
เฉลย
- 1. t = 18 s
- 2. t = 13.92 s
- 3. ω = 4.758 rad/s
- 4. R = 15.94 N
- 5. n2 = 56.98 rpm
- 6. a = 2.073 m/s²
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com