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
k = 0.2 m500 → 1900 rpm90 kg

ล้อช่วยแรงมวล 90 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.2 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจาก 500 rpm เป็น 1900 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 88 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t

m = 90 kgk = 0.2 mn1 = 500 rpmn2 = 1900 rpmT = 88 N·m
t = s
2.ง่าย
L = 1.5 mGOd = 0.65 mm = 1 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 1 kg ยาว 1.5 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.65 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 1 kgL = 1.5 md = 0.65 m
IO = kg·m²
3.ปานกลาง
8 kgaαM = 15 kgR = 0.4 m

ก้อนมวล 8 kg ห้อยจากเชือกเบาที่พันรอบรอก ซึ่งเป็นจานตันสม่ำเสมอมวล 15 kg รัศมี 0.4 m ที่หมุนบนแกนนอนไร้แรงเสียดทาน ปล่อยก้อนมวลจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของก้อนมวลหลังตกลงมา 4 m

m = 8 kgM = 15 kgR = 0.4 mg = 9.81 m/s²h = 4 m
v = m/s
4.ปานกลาง
0 → 700 rpmI = 20.5 kg·m²

มอเตอร์ทำให้ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 20.5 kg·m² เร่งจากหยุดนิ่งเป็น 700 rpm ใน 15 s ไม่คิดการสูญเสีย จงหากำลังเฉลี่ย Pavg ที่มันจ่าย ใน kW

I = 20.5 kg·m²n = 700 rpmt = 15 s
Pavg = kW
5.ยาก
2.5 m/sω

ทรงกลมกลวง มวล 4 kg กลิ้งโดยไม่ไถลที่ 2.5 m/s พลังงานจลน์รวมของมันกี่เปอร์เซ็นต์ p เป็นพลังงานการหมุน

m = 4 kgv = 2.5 m/sI = (2/3)·m·r²
p = %
6.ยาก
จาน: 25 kgวงแหวน: 14 kgn1​ = 850 rpm

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 25 kg รัศมี 0.5 m) หมุนอิสระที่ 850 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 14 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด

Mdisc = 25 kgMring = 14 kgR = 0.5 mn1 = 850 rpm
ΔE = J

เฉลย

  1. 1. t = 5.998 s
  2. 2. IO = 0.61 kg·m²
  3. 3. v = 6.364 m/s
  4. 4. Pavg = 3.672 kW
  5. 5. p = 40 %
  6. 6. ΔE = 6540 J

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com