1.ง่าย
ล้อช่วยแรงมวล 70 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.4 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 600 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 50 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t
m = 70 kgk = 0.4 mn1 = 0 rpmn2 = 600 rpmT = 50 N·m
t = s
ใบงาน การหมุนของวัตถุแข็งเกร็ง พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ล้อช่วยแรงมวล 180 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.25 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 300 rpm ใช้เวลา 18 s ไม่คิดแรงเสียดทาน จงหาแรงบิดคงที่ T ที่ต้องใช้
m = 180 kgk = 0.25 mn1 = 0 rpmn2 = 300 rpmt = 18 s
T = N·m
3.ปานกลาง
แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 1 kg ยาว 2.4 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและจับให้อยู่ในแนวนอน ปล่อยจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร่งเชิงมุม α ทันทีหลังปล่อย
m = 1 kgL = 2.4 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
4.ปานกลาง
แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 3.5 kg ยาว 2.3 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ลูกบอลเล็กมวล 1 kg ติดอยู่ที่ปลายอิสระของมัน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของแท่งขณะแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง
m = 3.5 kgL = 2.3 mmball = 1 kgg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
5.ยาก
ทรงกระบอกตัน มวล 0.5 kg กลิ้งโดยไม่ไถลที่ 3.5 m/s พลังงานจลน์รวมของมันกี่เปอร์เซ็นต์ p เป็นพลังงานการหมุน
m = 0.5 kgv = 3.5 m/sI = ½·m·r²
p = %
6.ยาก
คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 2.5 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.9 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 2.5 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 30 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.2 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n2 ใน rpm
I0 = 2.5 kg·m²m = 2 × 2.5 kgr1 = 0.9 mr2 = 0.2 mn1 = 30 rpm
n2 = rpm
เฉลย
- 1. t = 14.07 s
- 2. T = 19.63 N·m
- 3. α = 6.131 rad/s²
- 4. ω = 3.29 rad/s
- 5. p = 33.33 %
- 6. n2 = 72.78 rpm
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com