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
k = 0.5 mn = 1900 rpm220 kg

ล้อช่วยแรงมวล 220 kg มีรัศมีไจเรชัน 0.5 m รอบแกนของมัน มันหมุนที่ 1900 rpm จงหาพลังงานจลน์ Ek ของมันใน kJ

M = 220 kgk = 0.5 mn = 1900 rpm
Ek = kJ
2.ง่าย
Or = 0.1 mL = 1.3 m1.4 m4.5 kg10 kg

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (4.5 kg ยาว 1.3 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีทรงกลมตันมวล 10 kg รัศมี 0.1 m ยึดที่ปลายล่าง จุดศูนย์กลางของทรงกลมอยู่ต่ำกว่า O 1.4 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO ของลูกตุ้มรอบ O

mrod = 4.5 kgL = 1.3 mmsphere = 10 kgr = 0.1 md = 1.4 m
IO = kg·m²
3.ปานกลาง
2 kgaαM = 8 kgR = 0.25 m

ก้อนมวล 2 kg ห้อยจากเชือกเบาที่พันรอบรอก ซึ่งเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 8 kg รัศมี 0.25 m ที่หมุนบนแกนนอนไร้แรงเสียดทาน ปล่อยก้อนมวลจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร่งเชิงมุม α ของรอก

m = 2 kgM = 8 kgR = 0.25 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
4.ปานกลาง
n = 1800 rpmTb​ = 135 N·mI = 34 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 34 kg·m² หมุนที่ 1800 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 135 N·m ล้อช่วยแรงหมุนกี่รอบ N ก่อนหยุด

I = 34 kg·m²n = 1800 rpmTb = 135 N·m
N = rev
5.ยาก
θ = 40°a

ทรงกลมตัน กลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 40° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสถิตที่น้อยที่สุด μs ที่ป้องกันไม่ให้มันไถล

θ = 40°I = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
μs =
6.ยาก
θ = 30°vs = 5 m

ทรงกลมตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 30° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 5 m

θ = 30°s = 5 mI = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s

เฉลย

  1. 1. Ek = 1089 kJ
  2. 2. IO = 22.18 kg·m²
  3. 3. α = 13.08 rad/s²
  4. 4. N = 712.1 rev
  5. 5. μs = 0.2397
  6. 6. v = 5.919 m/s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com