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

ล้อช่วยแรงเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 280 kg รัศมี 0.35 m มันหมุนที่ 400 rpm จงหาพลังงานจลน์ E_k ของมันใน kJ

M = 280 kgR = 0.35 mn = 400 rpm

E_k = kJ

2.ง่าย

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 8 kg ยาว 2.6 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.5 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O รอบแกนนั้น

m = 8 kgL = 2.6 md = 0.5 m

I_O = kg·m²

3.ปานกลาง

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 18.5 kg·m² หมุนที่ 2200 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 95 N·m ล้อช่วยแรงหมุนกี่รอบ N ก่อนหยุด

I = 18.5 kg·m²n = 2200 rpmT_b = 95 N·m

N = rev

4.ปานกลาง

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 1.5 kg ยาว 2.2 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของปลายอิสระขณะแท่งแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง

m = 1.5 kgL = 2.2 mg = 9.81 m/s²

v = m/s

5.ยาก

ห่วงบาง เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 20° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² รัศมีของมันคือ 0.4 m จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 10 m

θ = 20°s = 10 mI = m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.4 m

ω = rad/s

6.ยาก

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 10 kg รัศมี 0.15 m) หมุนอิสระที่ 150 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 16 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด

M_disc = 10 kgM_ring = 16 kgR = 0.15 mn₁ = 150 rpm

ΔE = J

เฉลย

1. E_k = 15.05 kJ
2. I_O = 6.507 kg·m²
3. N = 822.5 rev
4. v = 8.046 m/s
5. ω = 14.48 rad/s
6. ΔE = 10.57 J

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com