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 = 0.25 m200 → 500 rpm120 kg

ล้อช่วยแรงมวล 120 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.25 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจาก 200 rpm เป็น 500 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 39 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t

m = 120 kgk = 0.25 mn1 = 200 rpmn2 = 500 rpmT = 39 N·m
t = s
2.ง่าย
L = 2.3 mGOd = 0.6 mm = 2 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 2 kg ยาว 2.3 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.6 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 2 kgL = 2.3 md = 0.6 m
IO = kg·m²
3.ปานกลาง
L = 2.3 mm = 10 kgα

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 10 kg ยาว 2.3 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและจับให้อยู่ในแนวนอน ปล่อยจากหยุดนิ่ง ใช้ g = 9.81 m/s² จงหาแรงในแนวดิ่ง R ที่หมุดกระทำต่อแท่งทันทีหลังปล่อย

m = 10 kgL = 2.3 mg = 9.81 m/s²
R = N
4.ปานกลาง
n = 2000 rpmTb​ = 145 N·mI = 4 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 4 kg·m² หมุนที่ 2000 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 145 N·m ใช้เวลานานเท่าใด t จึงหยุด

I = 4 kg·m²n = 2000 rpmTb = 145 N·m
t = s
5.ยาก
0.7 m0.2 mn1​ = 20 rpm

คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 5.5 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.7 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 4.5 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 20 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.2 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n2 ใน rpm

I0 = 4.5 kg·m²m = 2 × 5.5 kgr1 = 0.7 mr2 = 0.2 mn1 = 20 rpm
n2 = rpm
6.ยาก
380 m/s25 g1.31 mL = 1.9 m3 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 3 kg ยาว 1.9 m ห้อยนิ่งจากจุดหมุนไร้แรงเสียดทานที่ปลายบน กระสุน 25 g เคลื่อนที่ในแนวนอนด้วย 380 m/s ชนแท่งที่ตำแหน่งต่ำกว่าจุดหมุน 1.31 m และฝังอยู่ในนั้น จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของแท่งทันทีหลังการชน

M = 3 kgL = 1.9 mm = 25 gv = 380 m/sd = 1.31 m
ω = rad/s

เฉลย

  1. 1. t = 6.042 s
  2. 2. IO = 1.602 kg·m²
  3. 3. R = 24.53 N
  4. 4. t = 5.778 s
  5. 5. n2 = 40.04 rpm
  6. 6. ω = 3.407 rad/s

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com