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 200 kg รัศมี 0.75 m มันหมุนที่ 300 rpm จงหาพลังงานจลน์ E_k ของมันใน kJ

M = 200 kgR = 0.75 mn = 300 rpm

E_k = kJ

2.ง่าย

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (1 kg ยาว 1.3 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีจานตันบางมวล 9 kg รัศมี 0.05 m ยึดที่ปลายล่าง จานแกว่งในระนาบของมันเอง และจุดศูนย์กลางของมันอยู่ต่ำกว่า O 1.35 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O ของลูกตุ้มรอบ O

m_rod = 1 kgL = 1.3 mm_disc = 9 kgr = 0.05 md = 1.35 m

I_O = kg·m²

3.ปานกลาง

เพลาส่งกำลัง 77.5 kW ที่ 300 rpm จงหาแรงบิด T ในเพลา

P = 77.5 kWn = 300 rpm

T = N·m

4.ปานกลาง

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 12 kg ยาว 2.8 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและจับให้อยู่ในแนวนอน ปล่อยจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร่ง a_tip ของปลายอิสระทันทีหลังปล่อย

m = 12 kgL = 2.8 mg = 9.81 m/s²

a_tip = m/s²

5.ยาก

ห่วงบาง เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 40° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² รัศมีของมันคือ 0.25 m จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 3 m

θ = 40°s = 3 mI = m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.25 m

ω = rad/s

6.ยาก

คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 4.5 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.65 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 3.5 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 55 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.25 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n₂ ใน rpm

I₀ = 3.5 kg·m²m = 2 × 4.5 kgr₁ = 0.65 mr₂ = 0.25 mn₁ = 55 rpm

n₂ = rpm

เฉลย

1. E_k = 27.76 kJ
2. I_O = 16.98 kg·m²
3. T = 2467 N·m
4. a_tip = 14.71 m/s²
5. ω = 17.4 rad/s
6. n₂ = 98.86 rpm

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com