ล้อช่วยแรงมวล 190 kg มีรัศมีไจเรชัน 0.3 m รอบแกนของมัน มันหมุนที่ 900 rpm จงหาพลังงานจลน์ Ek ของมันใน kJ
ใบงาน การหมุนของวัตถุแข็งเกร็ง พร้อมเฉลย
1.ง่าย
M = 190 kgk = 0.3 mn = 900 rpm
Ek = kJ
2.ง่าย
ล้อช่วยแรงเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 120 kg รัศมี 0.4 m มันหมุนที่ 3000 rpm จงหาพลังงานจลน์ Ek ของมันใน kJ
M = 120 kgR = 0.4 mn = 3000 rpm
Ek = kJ
3.ปานกลาง
ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 4 kg·m² หมุนที่ 2200 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 200 N·m ใช้เวลานานเท่าใด t จึงหยุด
I = 4 kg·m²n = 2200 rpmTb = 200 N·m
t = s
4.ปานกลาง
มอเตอร์ให้แรงบิด 1100 N·m ที่ 2000 rpm จงหากำลังขาออก P ของมันใน kW
T = 1100 N·mn = 2000 rpm
P = kW
5.ยาก
แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 3 kg ยาว 1.5 m ห้อยนิ่งจากจุดหมุนไร้แรงเสียดทานที่ปลายบน กระสุน 10 g เคลื่อนที่ในแนวนอนด้วย 520 m/s ชนแท่งที่ตำแหน่งต่ำกว่าจุดหมุน 0.9 m และฝังอยู่ในนั้น ใช้ g = 9.81 m/s² จงหามุมที่มากที่สุด φ จากแนวดิ่งที่แท่งแกว่งไป
M = 3 kgL = 1.5 mm = 10 gv = 520 m/sd = 0.9 mg = 9.81 m/s²
φ = °
6.ยาก
ทรงกระบอกตัน เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 30° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 6 m
θ = 30°s = 6 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s
เฉลย
- 1. Ek = 75.95 kJ
- 2. Ek = 473.7 kJ
- 3. t = 4.608 s
- 4. P = 230.4 kW
- 5. φ = 38.63 °
- 6. v = 6.264 m/s
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com