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
L = 2.4 mGOd = 0.85 mm = 6 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 6 kg ยาว 2.4 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.85 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 6 kgL = 2.4 md = 0.85 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
k = 0.25 m0 → 600 rpm110 kg

ล้อช่วยแรงมวล 110 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.25 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 600 rpm ใช้เวลา 21 s ไม่คิดแรงเสียดทาน จงหาแรงบิดคงที่ T ที่ต้องใช้

m = 110 kgk = 0.25 mn1 = 0 rpmn2 = 600 rpmt = 21 s
T = N·m
3.ปานกลาง
n = 1200 rpmP = 52.5 kW

เพลาส่งกำลัง 52.5 kW ที่ 1200 rpm จงหาแรงบิด T ในเพลา

P = 52.5 kWn = 1200 rpm
T = N·m
4.ปานกลาง
n = 1800 rpmTb​ = 95 N·mI = 3 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 3 kg·m² หมุนที่ 1800 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 95 N·m ใช้เวลานานเท่าใด t จึงหยุด

I = 3 kg·m²n = 1800 rpmTb = 95 N·m
t = s
5.ยาก
θ = 35°vs = 3 m

ทรงกระบอกตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 35° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² รัศมีของมันคือ 0.05 m จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 3 m

θ = 35°s = 3 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.05 m
ω = rad/s
6.ยาก
0.65 m0.3 mn1​ = 45 rpm

คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 6 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.65 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 2.5 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 45 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.3 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n2 ใน rpm

I0 = 2.5 kg·m²m = 2 × 6 kgr1 = 0.65 mr2 = 0.3 mn1 = 45 rpm
n2 = rpm

เฉลย

  1. 1. IO = 7.215 kg·m²
  2. 2. T = 20.57 N·m
  3. 3. T = 417.8 N·m
  4. 4. t = 5.952 s
  5. 5. ω = 94.88 rad/s
  6. 6. n2 = 95.15 rpm

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com