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
k = 0.15 m900 → 2800 rpm140 kg

ล้อช่วยแรงมวล 140 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.15 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจาก 900 rpm เป็น 2800 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 23 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t

m = 140 kgk = 0.15 mn1 = 900 rpmn2 = 2800 rpmT = 23 N·m
t = s
2.ง่าย
Or = 0.15 mL = 0.5 m0.65 m4.5 kg3.5 kg

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (4.5 kg ยาว 0.5 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีทรงกลมตันมวล 3.5 kg รัศมี 0.15 m ยึดที่ปลายล่าง จุดศูนย์กลางของทรงกลมอยู่ต่ำกว่า O 0.65 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO ของลูกตุ้มรอบ O

mrod = 4.5 kgL = 0.5 mmsphere = 3.5 kgr = 0.15 md = 0.65 m
IO = kg·m²
3.ปานกลาง
v = ?L = 2.4 mm = 6.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 6.5 kg ยาว 2.4 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของปลายอิสระขณะแท่งแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง

m = 6.5 kgL = 2.4 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ปานกลาง
n = 2200 rpmT = 1330 N·m

มอเตอร์ให้แรงบิด 1330 N·m ที่ 2200 rpm จงหากำลังขาออก P ของมันใน kW

T = 1330 N·mn = 2200 rpm
P = kW
5.ยาก
100 m/s35 g0.61 mL = 0.9 m8 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 8 kg ยาว 0.9 m ห้อยนิ่งจากจุดหมุนไร้แรงเสียดทานที่ปลายบน กระสุน 35 g เคลื่อนที่ในแนวนอนด้วย 100 m/s ชนแท่งที่ตำแหน่งต่ำกว่าจุดหมุน 0.61 m และฝังอยู่ในนั้น จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของแท่งทันทีหลังการชน

M = 8 kgL = 0.9 mm = 35 gv = 100 m/sd = 0.61 m
ω = rad/s
6.ยาก
จาน: 3 kgวงแหวน: 12 kgn1​ = 1100 rpm

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 3 kg รัศมี 0.45 m) หมุนอิสระที่ 1100 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 12 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด

Mdisc = 3 kgMring = 12 kgR = 0.45 mn1 = 1100 rpm
ΔE = J

เฉลย

  1. 1. t = 27.25 s
  2. 2. IO = 1.885 kg·m²
  3. 3. v = 8.404 m/s
  4. 4. P = 306.4 kW
  5. 5. ω = 0.9825 rad/s
  6. 6. ΔE = 1791 J

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com