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

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (3.5 kg ยาว 0.9 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีทรงกลมตันมวล 6 kg รัศมี 0.25 m ยึดที่ปลายล่าง จุดศูนย์กลางของทรงกลมอยู่ต่ำกว่า O 1.15 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O ของลูกตุ้มรอบ O

m_rod = 3.5 kgL = 0.9 mm_sphere = 6 kgr = 0.25 md = 1.15 m

I_O = kg·m²

2.ง่าย

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (5 kg ยาว 1.4 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีจานตันบางมวล 3 kg รัศมี 0.1 m ยึดที่ปลายล่าง จานแกว่งในระนาบของมันเอง และจุดศูนย์กลางของมันอยู่ต่ำกว่า O 1.5 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I_O ของลูกตุ้มรอบ O

m_rod = 5 kgL = 1.4 mm_disc = 3 kgr = 0.1 md = 1.5 m

I_O = kg·m²

3.ปานกลาง

เพลาส่งกำลัง 157 kW ที่ 500 rpm จงหาแรงบิด T ในเพลา

P = 157 kWn = 500 rpm

T = N·m

4.ปานกลาง

เพลาส่งกำลัง 79.5 kW ที่ 1900 rpm จงหาแรงบิด T ในเพลา

P = 79.5 kWn = 1900 rpm

T = N·m

5.ยาก

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 27 kg รัศมี 0.15 m) หมุนอิสระที่ 150 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 2 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว จงหาอัตราเร็วร่วม n₂ ของทั้งสองใน rpm

M_disc = 27 kgM_ring = 2 kgR = 0.15 mn₁ = 150 rpm

n₂ = rpm

6.ยาก

ทรงกลมกลวง เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 30° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 1 m

θ = 30°s = 1 mI = (2/3)·m·r²g = 9.81 m/s²

v = m/s

เฉลย

1. I_O = 9.03 kg·m²
2. I_O = 10.03 kg·m²
3. T = 2998 N·m
4. T = 399.6 N·m
5. n₂ = 130.6 rpm
6. v = 2.426 m/s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com