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 = 1.4 mGOd = 0.35 mm = 4 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 4 kg ยาว 1.4 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.35 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 4 kgL = 1.4 md = 0.35 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
Or = 0.05 mL = 0.5 m0.55 m3 kg3.5 kg

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (3 kg ยาว 0.5 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีจานตันบางมวล 3.5 kg รัศมี 0.05 m ยึดที่ปลายล่าง จานแกว่งในระนาบของมันเอง และจุดศูนย์กลางของมันอยู่ต่ำกว่า O 0.55 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO ของลูกตุ้มรอบ O

mrod = 3 kgL = 0.5 mmdisc = 3.5 kgr = 0.05 md = 0.55 m
IO = kg·m²
3.ปานกลาง
n = 900 rpmT = 1330 N·m

มอเตอร์ให้แรงบิด 1330 N·m ที่ 900 rpm จงหากำลังขาออก P ของมันใน kW

T = 1330 N·mn = 900 rpm
P = kW
4.ปานกลาง
n = 3000 rpmTb​ = 65 N·mI = 23 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 23 kg·m² หมุนที่ 3000 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 65 N·m ล้อช่วยแรงหมุนกี่รอบ N ก่อนหยุด

I = 23 kg·m²n = 3000 rpmTb = 65 N·m
N = rev
5.ยาก
0.8 m0.25 mn1​ = 50 rpm

คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 5 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.8 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 5 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 50 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.25 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n2 ใน rpm

I0 = 5 kg·m²m = 2 × 5 kgr1 = 0.8 mr2 = 0.25 mn1 = 50 rpm
n2 = rpm
6.ยาก
θ = 40°vs = 2 m

ห่วงบาง เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 40° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² รัศมีของมันคือ 0.4 m จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 2 m

θ = 40°s = 2 mI = m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.4 m
ω = rad/s

เฉลย

  1. 1. IO = 1.143 kg·m²
  2. 2. IO = 1.313 kg·m²
  3. 3. P = 125.3 kW
  4. 4. N = 2779 rev
  5. 5. n2 = 101.3 rpm
  6. 6. ω = 8.878 rad/s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com