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 = 0.6 mGOd = 0.25 mm = 1.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 1.5 kg ยาว 0.6 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.25 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 1.5 kgL = 0.6 md = 0.25 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
k = 0.5 m100 → 600 rpm160 kg

ล้อช่วยแรงมวล 160 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.5 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจาก 100 rpm เป็น 600 rpm ใช้เวลา 18 s ไม่คิดแรงเสียดทาน จงหาแรงบิดคงที่ T ที่ต้องใช้

m = 160 kgk = 0.5 mn1 = 100 rpmn2 = 600 rpmt = 18 s
T = N·m
3.ปานกลาง
n = 600 rpmTb​ = 155 N·mI = 8 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 8 kg·m² หมุนที่ 600 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 155 N·m ใช้เวลานานเท่าใด t จึงหยุด

I = 8 kg·m²n = 600 rpmTb = 155 N·m
t = s
4.ปานกลาง
n = 1200 rpmT = 460 N·m

มอเตอร์ให้แรงบิด 460 N·m ที่ 1200 rpm จงหากำลังขาออก P ของมันใน kW

T = 460 N·mn = 1200 rpm
P = kW
5.ยาก
6 m/sω

ทรงกลมกลวง มวล 11.5 kg กลิ้งโดยไม่ไถลที่ 6 m/s พลังงานจลน์รวมของมันกี่เปอร์เซ็นต์ p เป็นพลังงานการหมุน

m = 11.5 kgv = 6 m/sI = (2/3)·m·r²
p = %
6.ยาก
จาน: 33 kgวงแหวน: 20 kgn1​ = 250 rpm

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 33 kg รัศมี 0.45 m) หมุนอิสระที่ 250 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 20 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด

Mdisc = 33 kgMring = 20 kgR = 0.45 mn1 = 250 rpm
ΔE = J

เฉลย

  1. 1. IO = 0.1387 kg·m²
  2. 2. T = 116.4 N·m
  3. 3. t = 3.243 s
  4. 4. P = 57.81 kW
  5. 5. p = 40 %
  6. 6. ΔE = 627.4 J

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com