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 = 0.8 mGOd = 0.1 mm = 5.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 5.5 kg ยาว 0.8 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.1 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 5.5 kgL = 0.8 md = 0.1 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
Or = 0.25 mL = 1.4 m1.65 m4.5 kg9.5 kg

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (4.5 kg ยาว 1.4 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีจานตันบางมวล 9.5 kg รัศมี 0.25 m ยึดที่ปลายล่าง จานแกว่งในระนาบของมันเอง และจุดศูนย์กลางของมันอยู่ต่ำกว่า O 1.65 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO ของลูกตุ้มรอบ O

mrod = 4.5 kgL = 1.4 mmdisc = 9.5 kgr = 0.25 md = 1.65 m
IO = kg·m²
3.ปานกลาง
v = ?1.5 kgL = 1.8 mm = 10 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 10 kg ยาว 1.8 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ลูกบอลเล็กมวล 1.5 kg ติดอยู่ที่ปลายอิสระของมัน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของปลายอิสระขณะแท่งแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง

m = 10 kgL = 1.8 mmball = 1.5 kgg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ปานกลาง
n = 800 rpmTb​ = 15 N·mI = 21.5 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 21.5 kg·m² หมุนที่ 800 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 15 N·m ล้อช่วยแรงหมุนกี่รอบ N ก่อนหยุด

I = 21.5 kg·m²n = 800 rpmTb = 15 N·m
N = rev
5.ยาก
0.65 m0.35 mn1​ = 45 rpm

คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 1 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.65 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 4 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 45 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.35 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n2 ใน rpm

I0 = 4 kg·m²m = 2 × 1 kgr1 = 0.65 mr2 = 0.35 mn1 = 45 rpm
n2 = rpm
6.ยาก
จาน: 9 kgวงแหวน: 16 kgn1​ = 1050 rpm

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 9 kg รัศมี 0.25 m) หมุนอิสระที่ 1050 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 16 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว จงหาอัตราเร็วร่วม n2 ของทั้งสองใน rpm

Mdisc = 9 kgMring = 16 kgR = 0.25 mn1 = 1050 rpm
n2 = rpm

เฉลย

  1. 1. IO = 0.3483 kg·m²
  2. 2. IO = 29.1 kg·m²
  3. 3. v = 6.892 m/s
  4. 4. N = 800.5 rev
  5. 5. n2 = 51.36 rpm
  6. 6. n2 = 230.5 rpm

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com