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 = 0.05 mL = 0.8 m0.85 m4.5 kg6.5 kg

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (4.5 kg ยาว 0.8 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีทรงกลมตันมวล 6.5 kg รัศมี 0.05 m ยึดที่ปลายล่าง จุดศูนย์กลางของทรงกลมอยู่ต่ำกว่า O 0.85 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO ของลูกตุ้มรอบ O

mrod = 4.5 kgL = 0.8 mmsphere = 6.5 kgr = 0.05 md = 0.85 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
k = 0.15 m400 → 2300 rpm190 kg

ล้อช่วยแรงมวล 190 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.15 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจาก 400 rpm เป็น 2300 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 65 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t

m = 190 kgk = 0.15 mn1 = 400 rpmn2 = 2300 rpmT = 65 N·m
t = s
3.ปานกลาง
L = 1.8 mm = 19 kgα

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 19 kg ยาว 1.8 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและจับให้อยู่ในแนวนอน ปล่อยจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาแรงในแนวดิ่ง R ที่หมุดกระทำต่อแท่งทันทีหลังปล่อย

m = 19 kgL = 1.8 mg = 9.81 m/s²
R = N
4.ปานกลาง
ω = ?L = 1.2 mm = 5.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 5.5 kg ยาว 1.2 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของแท่งขณะแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง

m = 5.5 kgL = 1.2 mg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
5.ยาก
0.7 m0.35 mn1​ = 35 rpm

คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 6 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.7 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 4 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 35 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.35 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n2 ใน rpm

I0 = 4 kg·m²m = 2 × 6 kgr1 = 0.7 mr2 = 0.35 mn1 = 35 rpm
n2 = rpm
6.ยาก
θ = 35°as = 4 m

ทรงกระบอกตัน กลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 35° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² มันเริ่มจากหยุดนิ่ง ใช้เวลานานเท่าใด t จึงกลิ้งลงทางลาด 4 m

θ = 35°I = ½·m·r²g = 9.81 m/s²s = 4 m
t = s

เฉลย

  1. 1. IO = 5.663 kg·m²
  2. 2. t = 13.09 s
  3. 3. R = 46.6 N
  4. 4. ω = 4.952 rad/s
  5. 5. n2 = 63.22 rpm
  6. 6. t = 1.46 s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com