1.ง่าย
ล้อช่วยแรงมวล 70 kg มีรัศมีไจเรชัน 0.5 m รอบแกนของมัน มันหมุนที่ 2400 rpm จงหาพลังงานจลน์ Ek ของมันใน kJ
M = 70 kgk = 0.5 mn = 2400 rpm
Ek = kJ
ใบงาน การหมุนของวัตถุแข็งเกร็ง พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ล้อช่วยแรงมวล 180 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.45 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 300 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 41 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t
m = 180 kgk = 0.45 mn1 = 0 rpmn2 = 300 rpmT = 41 N·m
t = s
3.ปานกลาง
มอเตอร์ให้แรงบิด 650 N·m ที่ 2900 rpm จงหากำลังขาออก P ของมันใน kW
T = 650 N·mn = 2900 rpm
P = kW
4.ปานกลาง
แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 1 kg ยาว 1.6 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ลูกบอลเล็กมวล 2 kg ติดอยู่ที่ปลายอิสระของมัน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของปลายอิสระขณะแท่งแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง
m = 1 kgL = 1.6 mmball = 2 kgg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.ยาก
ห่วงบาง เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 30° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 6.5 m
θ = 30°s = 6.5 mI = m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.ยาก
จานตันสม่ำเสมอ (มวล 8 kg รัศมี 0.3 m) หมุนอิสระที่ 1100 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 11 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด
Mdisc = 8 kgMring = 11 kgR = 0.3 mn1 = 1100 rpm
ΔE = J
เฉลย
- 1. Ek = 552.7 kJ
- 2. t = 27.93 s
- 3. P = 197.4 kW
- 4. v = 5.8 m/s
- 5. v = 5.646 m/s
- 6. ΔE = 1752 J
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com