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

ล้อช่วยแรงมวล 90 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.5 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 500 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 200 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t

m = 90 kgk = 0.5 mn₁ = 0 rpmn₂ = 500 rpmT = 200 N·m

t = s

2.ง่าย

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 2.5 kg ยาว 2.9 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.45 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O รอบแกนนั้น

m = 2.5 kgL = 2.9 md = 0.45 m

I_O = kg·m²

3.ปานกลาง

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 30 kg·m² หมุนที่ 3000 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 75 N·m ใช้เวลานานเท่าใด t จึงหยุด

I = 30 kg·m²n = 3000 rpmT_b = 75 N·m

t = s

4.ปานกลาง

มอเตอร์ทำให้ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 31 kg·m² เร่งจากหยุดนิ่งเป็น 500 rpm ใน 58 s ไม่คิดการสูญเสีย จงหากำลังเฉลี่ย P_avg ที่มันจ่าย ใน kW

I = 31 kg·m²n = 500 rpmt = 58 s

P_avg = kW

5.ยาก

ทรงกลมกลวง กลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 40° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสถิตที่น้อยที่สุด μ_s ที่ป้องกันไม่ให้มันไถล

θ = 40°I = (2/3)·m·r²g = 9.81 m/s²

μ_s =

6.ยาก

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 39 kg รัศมี 0.5 m) หมุนอิสระที่ 800 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 15 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว จงหาอัตราเร็วร่วม n₂ ของทั้งสองใน rpm

M_disc = 39 kgM_ring = 15 kgR = 0.5 mn₁ = 800 rpm

n₂ = rpm

เฉลย

1. t = 5.89 s
2. I_O = 2.258 kg·m²
3. t = 125.7 s
4. P_avg = 0.7327 kW
5. μ_s = 0.3356
6. n₂ = 452.2 rpm

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com