1.ง่าย
ล้อช่วยแรงมวล 80 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.35 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 1400 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 76 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t
m = 80 kgk = 0.35 mn1 = 0 rpmn2 = 1400 rpmT = 76 N·m
t = s
ใบงาน การหมุนของวัตถุแข็งเกร็ง พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ล้อช่วยแรงมวล 40 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.4 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 1500 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 63 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t
m = 40 kgk = 0.4 mn1 = 0 rpmn2 = 1500 rpmT = 63 N·m
t = s
3.ปานกลาง
แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 3.5 kg ยาว 1.2 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ลูกบอลเล็กมวล 5 kg ติดอยู่ที่ปลายอิสระของมัน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของแท่งขณะแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง
m = 3.5 kgL = 1.2 mmball = 5 kgg = 9.81 m/s²
ω = rad/s
4.ปานกลาง
แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 16 kg ยาว 2.1 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและจับให้อยู่ในแนวนอน ปล่อยจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร่งเชิงมุม α ทันทีหลังปล่อย
m = 16 kgL = 2.1 mg = 9.81 m/s²
α = rad/s²
5.ยาก
ทรงกลมตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 15° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 9.5 m
θ = 15°s = 9.5 mI = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.ยาก
แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 8.5 kg ยาว 0.6 m ห้อยนิ่งจากจุดหมุนไร้แรงเสียดทานที่ปลายบน กระสุน 5 g เคลื่อนที่ในแนวนอนด้วย 540 m/s ชนแท่งที่ตำแหน่งต่ำกว่าจุดหมุน 0.59 m และฝังอยู่ในนั้น ใช้ g = 9.81 m/s² จงหามุมที่มากที่สุด φ จากแนวดิ่งที่แท่งแกว่งไป
M = 8.5 kgL = 0.6 mm = 5 gv = 540 m/sd = 0.59 mg = 9.81 m/s²
φ = °
เฉลย
- 1. t = 18.9 s
- 2. t = 15.96 s
- 3. ω = 4.23 rad/s
- 4. α = 7.007 rad/s²
- 5. v = 5.87 m/s
- 6. φ = 18.12 °
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com