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

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (4 kg ยาว 0.9 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีทรงกลมตันมวล 7 kg รัศมี 0.2 m ยึดที่ปลายล่าง จุดศูนย์กลางของทรงกลมอยู่ต่ำกว่า O 1.1 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O ของลูกตุ้มรอบ O

m_rod = 4 kgL = 0.9 mm_sphere = 7 kgr = 0.2 md = 1.1 m

I_O = kg·m²

2.ง่าย

ล้อช่วยแรงมวล 150 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.4 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจาก 100 rpm เป็น 1300 rpm ใช้เวลา 12 s ไม่คิดแรงเสียดทาน จงหาแรงบิดคงที่ T ที่ต้องใช้

m = 150 kgk = 0.4 mn₁ = 100 rpmn₂ = 1300 rpmt = 12 s

T = N·m

3.ปานกลาง

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 32 kg·m² หมุนที่ 2600 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 110 N·m ล้อช่วยแรงหมุนกี่รอบ N ก่อนหยุด

I = 32 kg·m²n = 2600 rpmT_b = 110 N·m

N = rev

4.ปานกลาง

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 12 kg ยาว 2.9 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและจับให้อยู่ในแนวนอน ปล่อยจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร่ง a_tip ของปลายอิสระทันทีหลังปล่อย

m = 12 kgL = 2.9 mg = 9.81 m/s²

a_tip = m/s²

5.ยาก

ทรงกระบอกตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 25° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 4 m

θ = 25°s = 4 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²

v = m/s

6.ยาก

ทรงกลมตัน กลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 25° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสถิตที่น้อยที่สุด μ_s ที่ป้องกันไม่ให้มันไถล

θ = 25°I = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²

μ_s =

เฉลย

1. I_O = 9.662 kg·m²
2. T = 251.3 N·m
3. N = 1716 rev
4. a_tip = 14.71 m/s²
5. v = 4.702 m/s
6. μ_s = 0.1332

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com