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 8.5 kg ยาว 1.3 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.5 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O รอบแกนนั้น

m = 8.5 kgL = 1.3 md = 0.5 m

I_O = kg·m²

2.ง่าย

ล้อช่วยแรงเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 170 kg รัศมี 0.55 m มันหมุนที่ 1300 rpm จงหาพลังงานจลน์ E_k ของมันใน kJ

M = 170 kgR = 0.55 mn = 1300 rpm

E_k = kJ

3.ปานกลาง

มอเตอร์ให้แรงบิด 480 N·m ที่ 2800 rpm จงหากำลังขาออก P ของมันใน kW

T = 480 N·mn = 2800 rpm

P = kW

4.ปานกลาง

ก้อนมวล 9 kg ห้อยจากเชือกเบาที่พันรอบรอก ซึ่งเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 14 kg รัศมี 0.4 m ที่หมุนบนแกนนอนไร้แรงเสียดทาน ปล่อยก้อนมวลจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของก้อนมวลหลังตกลงมา 1.5 m

m = 9 kgM = 14 kgR = 0.4 mg = 9.81 m/s²h = 1.5 m

v = m/s

5.ยาก

คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 6 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.7 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 4 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 45 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.3 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n₂ ใน rpm

I₀ = 4 kg·m²m = 2 × 6 kgr₁ = 0.7 mr₂ = 0.3 mn₁ = 45 rpm

n₂ = rpm

6.ยาก

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 13 kg รัศมี 0.4 m) หมุนอิสระที่ 650 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 15 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด

M_disc = 13 kgM_ring = 15 kgR = 0.4 mn₁ = 650 rpm

ΔE = J

เฉลย

1. I_O = 3.322 kg·m²
2. E_k = 238.3 kJ
3. P = 140.7 kW
4. v = 4.069 m/s
5. n₂ = 87.52 rpm
6. ΔE = 1681 J

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com