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
L = 2.2 mGOd = 1.1 mm = 8.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 8.5 kg ยาว 2.2 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 1.1 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 8.5 kgL = 2.2 md = 1.1 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
Or = 0.2 mL = 0.5 m0.7 m2.5 kg5.5 kg

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (2.5 kg ยาว 0.5 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีจานตันบางมวล 5.5 kg รัศมี 0.2 m ยึดที่ปลายล่าง จานแกว่งในระนาบของมันเอง และจุดศูนย์กลางของมันอยู่ต่ำกว่า O 0.7 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO ของลูกตุ้มรอบ O

mrod = 2.5 kgL = 0.5 mmdisc = 5.5 kgr = 0.2 md = 0.7 m
IO = kg·m²
3.ปานกลาง
0 → 2000 rpmI = 20 kg·m²

มอเตอร์ทำให้ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 20 kg·m² เร่งจากหยุดนิ่งเป็น 2000 rpm ใน 33 s ไม่คิดการสูญเสีย จงหากำลังเฉลี่ย Pavg ที่มันจ่าย ใน kW

I = 20 kg·m²n = 2000 rpmt = 33 s
Pavg = kW
4.ปานกลาง
n = 2200 rpmP = 116.5 kW

เพลาส่งกำลัง 116.5 kW ที่ 2200 rpm จงหาแรงบิด T ในเพลา

P = 116.5 kWn = 2200 rpm
T = N·m
5.ยาก
θ = 40°vs = 2.5 m

ห่วงบาง เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 40° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 2.5 m

θ = 40°s = 2.5 mI = m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.ยาก
240 m/s40 g1.21 mL = 1.9 m10 kgφ

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 10 kg ยาว 1.9 m ห้อยนิ่งจากจุดหมุนไร้แรงเสียดทานที่ปลายบน กระสุน 40 g เคลื่อนที่ในแนวนอนด้วย 240 m/s ชนแท่งที่ตำแหน่งต่ำกว่าจุดหมุน 1.21 m และฝังอยู่ในนั้น ใช้ g = 9.81 m/s² จงหามุมที่มากที่สุด φ จากแนวดิ่งที่แท่งแกว่งไป

M = 10 kgL = 1.9 mm = 40 gv = 240 m/sd = 1.21 mg = 9.81 m/s²
φ = °

เฉลย

  1. 1. IO = 13.71 kg·m²
  2. 2. IO = 3.013 kg·m²
  3. 3. Pavg = 13.29 kW
  4. 4. T = 505.7 N·m
  5. 5. v = 3.97 m/s
  6. 6. φ = 19.88 °

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com