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 = 0.55 m0 → 300 rpm80 kg

ล้อช่วยแรงมวล 80 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.55 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจากหยุดนิ่งเป็น 300 rpm ใช้เวลา 18 s ไม่คิดแรงเสียดทาน จงหาแรงบิดคงที่ T ที่ต้องใช้

m = 80 kgk = 0.55 mn1 = 0 rpmn2 = 300 rpmt = 18 s
T = N·m
2.ง่าย
Or = 0.15 mL = 1.3 m1.45 m2 kg2 kg

ลูกตุ้มทำจากแท่งเรียวสม่ำเสมอ (2 kg ยาว 1.3 m) ที่จุดหมุนปลายบน O โดยมีจานตันบางมวล 2 kg รัศมี 0.15 m ยึดที่ปลายล่าง จานแกว่งในระนาบของมันเอง และจุดศูนย์กลางของมันอยู่ต่ำกว่า O 1.45 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO ของลูกตุ้มรอบ O

mrod = 2 kgL = 1.3 mmdisc = 2 kgr = 0.15 md = 1.45 m
IO = kg·m²
3.ปานกลาง
0 → 800 rpmI = 34 kg·m²

มอเตอร์ทำให้ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 34 kg·m² เร่งจากหยุดนิ่งเป็น 800 rpm ใน 20 s ไม่คิดการสูญเสีย จงหากำลังเฉลี่ย Pavg ที่มันจ่าย ใน kW

I = 34 kg·m²n = 800 rpmt = 20 s
Pavg = kW
4.ปานกลาง
n = 1500 rpmP = 112.5 kW

เพลาส่งกำลัง 112.5 kW ที่ 1500 rpm จงหาแรงบิด T ในเพลา

P = 112.5 kWn = 1500 rpm
T = N·m
5.ยาก
θ = 35°a

ทรงกระบอกตัน กลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 35° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาความเร่ง a ของจุดศูนย์กลางของมัน

θ = 35°I = ½·m·r²g = 9.81 m/s²
a = m/s²
6.ยาก
จาน: 23 kgวงแหวน: 5 kgn1​ = 300 rpm

จานตันสม่ำเสมอ (มวล 23 kg รัศมี 0.1 m) หมุนอิสระที่ 300 rpm รอบเพลาแนวดิ่งไร้แรงเสียดทาน วงแหวนบางมวล 5 kg รัศมีเท่ากันถูกปล่อยลงบนมันจากหยุดนิ่ง ให้ศูนย์กลางตรงกับเพลา และทั้งสองหมุนไปด้วยกันอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ ΔE สูญเสียไปในกระบวนการเท่าใด

Mdisc = 23 kgMring = 5 kgR = 0.1 mn1 = 300 rpm
ΔE = J

เฉลย

  1. 1. T = 42.24 N·m
  2. 2. IO = 5.354 kg·m²
  3. 3. Pavg = 5.966 kW
  4. 4. T = 716.2 N·m
  5. 5. a = 3.751 m/s²
  6. 6. ΔE = 17.2 J

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com