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 = 0.2 mL = 1.5 m1.7 m0.5 kg10 kg

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (0.5 kg ยาว 1.5 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีจานตันบางมวล 10 kg รัศมี 0.2 m ยึดที่ปลายล่าง จานแกว่งในระนาบของมันเอง และจุดศูนย์กลางของมันอยู่ต่ำกว่า O 1.7 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO ของลูกตุ้มรอบ O

mrod = 0.5 kgL = 1.5 mmdisc = 10 kgr = 0.2 md = 1.7 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
Or = 0.25 mL = 1.4 m1.65 m1.5 kg10 kg

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (1.5 kg ยาว 1.4 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีจานตันบางมวล 10 kg รัศมี 0.25 m ยึดที่ปลายล่าง จานแกว่งในระนาบของมันเอง และจุดศูนย์กลางของมันอยู่ต่ำกว่า O 1.65 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO ของลูกตุ้มรอบ O

mrod = 1.5 kgL = 1.4 mmdisc = 10 kgr = 0.25 md = 1.65 m
IO = kg·m²
3.ปานกลาง
11 kgaαM = 9.5 kgR = 0.45 m

ก้อนมวล 11 kg ห้อยจากเชือกเบาที่พันรอบรอก ซึ่งเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 9.5 kg รัศมี 0.45 m ที่หมุนบนแกนนอนไร้แรงเสียดทาน ปล่อยก้อนมวลจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของก้อนมวลหลังตกลงมา 4 m

m = 11 kgM = 9.5 kgR = 0.45 mg = 9.81 m/s²h = 4 m
v = m/s
4.ปานกลาง
n = 2900 rpmTb​ = 75 N·mI = 34 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 34 kg·m² หมุนที่ 2900 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 75 N·m ล้อช่วยแรงหมุนกี่รอบ N ก่อนหยุด

I = 34 kg·m²n = 2900 rpmTb = 75 N·m
N = rev
5.ยาก
θ = 30°as = 7 m

ทรงกระบอกตัน กลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 30° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² มันเริ่มจากหยุดนิ่ง ใช้เวลานานเท่าใด t จึงกลิ้งลงทางลาด 7 m

θ = 30°I = ½·m·r²g = 9.81 m/s²s = 7 m
t = s
6.ยาก
จาน: 16 kgวงแหวน: 17 kgn1​ = 850 rpm

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 16 kg รัศมี 0.4 m) หมุนอิสระที่ 850 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 17 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด

Mdisc = 16 kgMring = 17 kgR = 0.4 mn1 = 850 rpm
ΔE = J

เฉลย

  1. 1. IO = 29.47 kg·m²
  2. 2. IO = 28.52 kg·m²
  3. 3. v = 7.403 m/s
  4. 4. N = 3327 rev
  5. 5. t = 2.069 s
  6. 6. ΔE = 3448 J

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com