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

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 12 kg ยาว 2.7 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.45 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O รอบแกนนั้น

m = 12 kgL = 2.7 md = 0.45 m

I_O = kg·m²

2.ง่าย

ล้อช่วยแรงมวล 200 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.35 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจาก 900 rpm เป็น 2500 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 2100 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t

m = 200 kgk = 0.35 mn₁ = 900 rpmn₂ = 2500 rpmT = 2100 N·m

t = s

3.ปานกลาง

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 1.5 kg·m² หมุนที่ 1300 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 100 N·m ใช้เวลานานเท่าใด t จึงหยุด

I = 1.5 kg·m²n = 1300 rpmT_b = 100 N·m

t = s

4.ปานกลาง

เพลาส่งกำลัง 68.5 kW ที่ 1500 rpm จงหาแรงบิด T ในเพลา

P = 68.5 kWn = 1500 rpm

T = N·m

5.ยาก

ทรงกลมกลวง เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 25° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² รัศมีของมันคือ 0.35 m จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 6 m

θ = 25°s = 6 mI = (2/3)·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.35 m

ω = rad/s

6.ยาก

คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 2.5 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.65 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 3.5 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 45 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.3 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n₂ ใน rpm

I₀ = 3.5 kg·m²m = 2 × 2.5 kgr₁ = 0.65 mr₂ = 0.3 mn₁ = 45 rpm

n₂ = rpm

เฉลย

1. I_O = 9.72 kg·m²
2. t = 1.955 s
3. t = 2.042 s
4. T = 436.1 N·m
5. ω = 15.61 rad/s
6. n₂ = 63.94 rpm

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com