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 = 1.8 mGOd = 0.85 mm = 3.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 3.5 kg ยาว 1.8 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.85 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 3.5 kgL = 1.8 md = 0.85 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
L = 1.8 mGOd = 0.25 mm = 3 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 3 kg ยาว 1.8 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.25 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 3 kgL = 1.8 md = 0.25 m
IO = kg·m²
3.ปานกลาง
n = 1600 rpmTb​ = 15 N·mI = 13 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 13 kg·m² หมุนที่ 1600 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 15 N·m ล้อช่วยแรงหมุนกี่รอบ N ก่อนหยุด

I = 13 kg·m²n = 1600 rpmTb = 15 N·m
N = rev
4.ปานกลาง
v = ?L = 1 mm = 3.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 3.5 kg ยาว 1 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของปลายอิสระขณะแท่งแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง

m = 3.5 kgL = 1 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.ยาก
θ = 40°vs = 6.5 m

ทรงกลมตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 40° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² รัศมีของมันคือ 0.35 m จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 6.5 m

θ = 40°s = 6.5 mI = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.35 m
ω = rad/s
6.ยาก
140 m/s15 g1.68 mL = 1.7 m3.5 kgφ

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 3.5 kg ยาว 1.7 m ห้อยนิ่งจากจุดหมุนไร้แรงเสียดทานที่ปลายบน กระสุน 15 g เคลื่อนที่ในแนวนอนด้วย 140 m/s ชนแท่งที่ตำแหน่งต่ำกว่าจุดหมุน 1.68 m และฝังอยู่ในนั้น ใช้ g = 9.81 m/s² จงหามุมที่มากที่สุด φ จากแนวดิ่งที่แท่งแกว่งไป

M = 3.5 kgL = 1.7 mm = 15 gv = 140 m/sd = 1.68 mg = 9.81 m/s²
φ = °

เฉลย

  1. 1. IO = 3.474 kg·m²
  2. 2. IO = 0.9975 kg·m²
  3. 3. N = 1936 rev
  4. 4. v = 5.425 m/s
  5. 5. ω = 21.86 rad/s
  6. 6. φ = 20.27 °

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com