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 (0.5 kg ยาว 1.4 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีจานตันบางมวล 5.5 kg รัศมี 0.2 m ยึดที่ปลายล่าง จานแกว่งในระนาบของมันเอง และจุดศูนย์กลางของมันอยู่ต่ำกว่า O 1.6 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O ของลูกตุ้มรอบ O

m_rod = 0.5 kgL = 1.4 mm_disc = 5.5 kgr = 0.2 md = 1.6 m

I_O = kg·m²

2.ง่าย

ล้อช่วยแรงเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 40 kg รัศมี 0.4 m มันหมุนที่ 2500 rpm จงหาพลังงานจลน์ E_k ของมันใน kJ

M = 40 kgR = 0.4 mn = 2500 rpm

E_k = kJ

3.ปานกลาง

มอเตอร์ทำให้ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 29.5 kg·m² เร่งจากหยุดนิ่งเป็น 2100 rpm ใน 58 s ไม่คิดการสูญเสีย จงหากำลังเฉลี่ย P_avg ที่มันจ่าย ใน kW

I = 29.5 kg·m²n = 2100 rpmt = 58 s

P_avg = kW

4.ปานกลาง

มอเตอร์ให้แรงบิด 480 N·m ที่ 2300 rpm จงหากำลังขาออก P ของมันใน kW

T = 480 N·mn = 2300 rpm

P = kW

5.ยาก

ทรงกระบอกตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 15° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² รัศมีของมันคือ 0.05 m จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 1 m

θ = 15°s = 1 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.05 m

ω = rad/s

6.ยาก

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 7.5 kg ยาว 0.6 m ห้อยนิ่งจากจุดหมุนไร้แรงเสียดทานที่ปลายบน กระสุน 20 g เคลื่อนที่ในแนวนอนด้วย 300 m/s ชนแท่งที่ตำแหน่งต่ำกว่าจุดหมุน 0.54 m และฝังอยู่ในนั้น จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของแท่งทันทีหลังการชน

M = 7.5 kgL = 0.6 mm = 20 gv = 300 m/sd = 0.54 m

ω = rad/s

เฉลย

1. I_O = 14.52 kg·m²
2. E_k = 109.7 kJ
3. P_avg = 12.3 kW
4. P = 115.6 kW
5. ω = 36.8 rad/s
6. ω = 3.577 rad/s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com