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 50 kg มีรัศมีไจเรชัน 0.55 m รอบแกนของมัน มันหมุนที่ 400 rpm จงหาพลังงานจลน์ E_k ของมันใน kJ

M = 50 kgk = 0.55 mn = 400 rpm

E_k = kJ

2.ง่าย

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (5 kg ยาว 1.2 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีทรงกลมตันมวล 6.5 kg รัศมี 0.15 m ยึดที่ปลายล่าง จุดศูนย์กลางของทรงกลมอยู่ต่ำกว่า O 1.35 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O ของลูกตุ้มรอบ O

m_rod = 5 kgL = 1.2 mm_sphere = 6.5 kgr = 0.15 md = 1.35 m

I_O = kg·m²

3.ปานกลาง

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 4.5 kg ยาว 2.7 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและจับให้อยู่ในแนวนอน ปล่อยจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร่ง a_tip ของปลายอิสระทันทีหลังปล่อย

m = 4.5 kgL = 2.7 mg = 9.81 m/s²

a_tip = m/s²

4.ปานกลาง

มอเตอร์ให้แรงบิด 1420 N·m ที่ 1400 rpm จงหากำลังขาออก P ของมันใน kW

T = 1420 N·mn = 1400 rpm

P = kW

5.ยาก

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 40 kg รัศมี 0.25 m) หมุนอิสระที่ 150 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 6 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว จงหาอัตราเร็วร่วม n₂ ของทั้งสองใน rpm

M_disc = 40 kgM_ring = 6 kgR = 0.25 mn₁ = 150 rpm

n₂ = rpm

6.ยาก

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 32 kg รัศมี 0.15 m) หมุนอิสระที่ 850 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 7 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด

M_disc = 32 kgM_ring = 7 kgR = 0.15 mn₁ = 850 rpm

ΔE = J

เฉลย

1. E_k = 13.27 kJ
2. I_O = 14.3 kg·m²
3. a_tip = 14.71 m/s²
4. P = 208.2 kW
5. n₂ = 115.4 rpm
6. ΔE = 434 J

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com