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 5 kg ยาว 1.6 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.25 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O รอบแกนนั้น

m = 5 kgL = 1.6 md = 0.25 m

I_O = kg·m²

2.ง่าย

ล้อช่วยแรงมวล 230 kg มีรัศมีไจเรชัน 0.5 m รอบแกนของมัน มันหมุนที่ 1500 rpm จงหาพลังงานจลน์ E_k ของมันใน kJ

M = 230 kgk = 0.5 mn = 1500 rpm

E_k = kJ

3.ปานกลาง

ก้อนมวล 4.5 kg ห้อยจากเชือกเบาที่พันรอบรอก ซึ่งเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 17.5 kg รัศมี 0.45 m ที่หมุนบนแกนนอนไร้แรงเสียดทาน ปล่อยก้อนมวลจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาแรงตึง T ในเชือก

m = 4.5 kgM = 17.5 kgR = 0.45 mg = 9.81 m/s²

T = N

4.ปานกลาง

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 2 kg·m² หมุนที่ 2500 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 120 N·m ล้อช่วยแรงหมุนกี่รอบ N ก่อนหยุด

I = 2 kg·m²n = 2500 rpmT_b = 120 N·m

N = rev

5.ยาก

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 13 kg รัศมี 0.35 m) หมุนอิสระที่ 550 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 18 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว จงหาอัตราเร็วร่วม n₂ ของทั้งสองใน rpm

M_disc = 13 kgM_ring = 18 kgR = 0.35 mn₁ = 550 rpm

n₂ = rpm

6.ยาก

ทรงกลมตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 30° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² รัศมีของมันคือ 0.1 m จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 5.5 m

θ = 30°s = 5.5 mI = (2/5)·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.1 m

ω = rad/s

เฉลย

1. I_O = 1.379 kg·m²
2. E_k = 709.4 kJ
3. T = 29.15 N
4. N = 90.9 rev
5. n₂ = 145.9 rpm
6. ω = 62.08 rad/s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com