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 = 1.4 mGOd = 0.3 mm = 3 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 3 kg ยาว 1.4 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.3 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 3 kgL = 1.4 md = 0.3 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
k = 0.4 mn = 900 rpm220 kg

ล้อช่วยแรงมวล 220 kg มีรัศมีไจเรชัน 0.4 m รอบแกนของมัน มันหมุนที่ 900 rpm จงหาพลังงานจลน์ Ek ของมันใน kJ

M = 220 kgk = 0.4 mn = 900 rpm
Ek = kJ
3.ปานกลาง
ω = ?0.5 kgL = 0.7 mm = 3.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 3.5 kg ยาว 0.7 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ลูกบอลเล็กมวล 0.5 kg ติดอยู่ที่ปลายอิสระของมัน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของแท่งขณะแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง

m = 3.5 kgL = 0.7 mmball = 0.5 kgg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
4.ปานกลาง
0 → 800 rpmI = 31.5 kg·m²

มอเตอร์ทำให้ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 31.5 kg·m² เร่งจากหยุดนิ่งเป็น 800 rpm ใน 3 s ไม่คิดการสูญเสีย จงหากำลังเฉลี่ย Pavg ที่มันจ่าย ใน kW

I = 31.5 kg·m²n = 800 rpmt = 3 s
Pavg = kW
5.ยาก
จาน: 14 kgวงแหวน: 18 kgn1​ = 600 rpm

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 14 kg รัศมี 0.35 m) หมุนอิสระที่ 600 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 18 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด

Mdisc = 14 kgMring = 18 kgR = 0.35 mn1 = 600 rpm
ΔE = J
6.ยาก
8.5 m/sω

ห่วงบาง มวล 4.5 kg กลิ้งโดยไม่ไถลที่ 8.5 m/s จงหาพลังงานจลน์การหมุน Erot ของมัน

m = 4.5 kgv = 8.5 m/sI = m·r²
Erot = J

เฉลย

  1. 1. IO = 0.76 kg·m²
  2. 2. Ek = 156.3 kJ
  3. 3. ω = 6.151 rad/s
  4. 4. Pavg = 36.85 kW
  5. 5. ΔE = 1219 J
  6. 6. Erot = 162.6 J

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com