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 (1 kg ยาว 1.3 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีทรงกลมตันมวล 5 kg รัศมี 0.25 m ยึดที่ปลายล่าง จุดศูนย์กลางของทรงกลมอยู่ต่ำกว่า O 1.55 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O ของลูกตุ้มรอบ O

m_rod = 1 kgL = 1.3 mm_sphere = 5 kgr = 0.25 md = 1.55 m

I_O = kg·m²

2.ง่าย

ล้อช่วยแรงมวล 30 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.45 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 500 rpm ใช้เวลา 20 s ไม่คิดแรงเสียดทาน จงหาแรงบิดคงที่ T ที่ต้องใช้

m = 30 kgk = 0.45 mn₁ = 0 rpmn₂ = 500 rpmt = 20 s

T = N·m

3.ปานกลาง

มอเตอร์ให้แรงบิด 390 N·m ที่ 900 rpm จงหากำลังขาออก P ของมันใน kW

T = 390 N·mn = 900 rpm

P = kW

4.ปานกลาง

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 1 kg ยาว 2.1 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ลูกบอลเล็กมวล 1.5 kg ติดอยู่ที่ปลายอิสระของมัน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของปลายอิสระขณะแท่งแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง

m = 1 kgL = 2.1 mm_ball = 1.5 kgg = 9.81 m/s²

v = m/s

5.ยาก

ทรงกลมตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 40° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² รัศมีของมันคือ 0.4 m จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 4.5 m

θ = 40°s = 4.5 mI = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.4 m

ω = rad/s

6.ยาก

ทรงกลมตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 40° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 8.5 m

θ = 40°s = 8.5 mI = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²

v = m/s

เฉลย

1. I_O = 12.7 kg·m²
2. T = 15.9 N·m
3. P = 36.76 kW
4. v = 6.704 m/s
5. ω = 15.92 rad/s
6. v = 8.75 m/s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com