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 = 1.2 mGOd = 0.6 mm = 11 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 11 kg ยาว 1.2 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.6 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 11 kgL = 1.2 md = 0.6 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
k = 0.3 m200 → 2200 rpm50 kg

ล้อช่วยแรงมวล 50 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.3 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจาก 200 rpm เป็น 2200 rpm ใช้เวลา 5 s ไม่คิดแรงเสียดทาน จงหาแรงบิดคงที่ T ที่ต้องใช้

m = 50 kgk = 0.3 mn1 = 200 rpmn2 = 2200 rpmt = 5 s
T = N·m
3.ปานกลาง
0 → 3000 rpmI = 9.5 kg·m²

มอเตอร์ทำให้ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 9.5 kg·m² เร่งจากหยุดนิ่งเป็น 3000 rpm ใน 5 s ไม่คิดการสูญเสีย จงหากำลังเฉลี่ย Pavg ที่มันจ่าย ใน kW

I = 9.5 kg·m²n = 3000 rpmt = 5 s
Pavg = kW
4.ปานกลาง
ω = ?L = 2.3 mm = 1 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 1 kg ยาว 2.3 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของแท่งขณะแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง

m = 1 kgL = 2.3 mg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
5.ยาก
θ = 20°vs = 6 m

ทรงกลมตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 20° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 6 m

θ = 20°s = 6 mI = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.ยาก
θ = 20°a

ทรงกลมกลวง กลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 20° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสถิตที่น้อยที่สุด μs ที่ป้องกันไม่ให้มันไถล

θ = 20°I = (2/3)·m·r²g = 9.81 m/s²
μs =

เฉลย

  1. 1. IO = 5.28 kg·m²
  2. 2. T = 188.5 N·m
  3. 3. Pavg = 93.76 kW
  4. 4. ω = 3.577 rad/s
  5. 5. v = 5.363 m/s
  6. 6. μs = 0.1456

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com