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 = 0.45 m500 → 2100 rpm70 kg

ล้อช่วยแรงมวล 70 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.45 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจาก 500 rpm เป็น 2100 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 85 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t

m = 70 kgk = 0.45 mn1 = 500 rpmn2 = 2100 rpmT = 85 N·m
t = s
2.ง่าย
k = 0.15 m0 → 1600 rpm20 kg

ล้อช่วยแรงมวล 20 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.15 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 1600 rpm ใช้เวลา 22 s ไม่คิดแรงเสียดทาน จงหาแรงบิดคงที่ T ที่ต้องใช้

m = 20 kgk = 0.15 mn1 = 0 rpmn2 = 1600 rpmt = 22 s
T = N·m
3.ปานกลาง
n = 700 rpmTb​ = 5 N·mI = 17 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 17 kg·m² หมุนที่ 700 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 5 N·m ใช้เวลานานเท่าใด t จึงหยุด

I = 17 kg·m²n = 700 rpmTb = 5 N·m
t = s
4.ปานกลาง
n = 1700 rpmTb​ = 85 N·mI = 26 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 26 kg·m² หมุนที่ 1700 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 85 N·m ใช้เวลานานเท่าใด t จึงหยุด

I = 26 kg·m²n = 1700 rpmTb = 85 N·m
t = s
5.ยาก
จาน: 30 kgวงแหวน: 20 kgn1​ = 450 rpm

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 30 kg รัศมี 0.25 m) หมุนอิสระที่ 450 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 20 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด

Mdisc = 30 kgMring = 20 kgR = 0.25 mn1 = 450 rpm
ΔE = J
6.ยาก
θ = 25°vs = 2.5 m

ห่วงบาง เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 25° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 2.5 m

θ = 25°s = 2.5 mI = m·r²g = 9.81 m/s²
v = m/s

เฉลย

  1. 1. t = 27.94 s
  2. 2. T = 3.427 N·m
  3. 3. t = 249.2 s
  4. 4. t = 54.45 s
  5. 5. ΔE = 594.8 J
  6. 6. v = 3.219 m/s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com