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
L = 1 mGOd = 0.4 mm = 9 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 9 kg ยาว 1 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.4 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 9 kgL = 1 md = 0.4 m
IO = kg·m²
2.ง่าย
k = 0.55 m300 → 2000 rpm110 kg

ล้อช่วยแรงมวล 110 kg ที่มีรัศมีไจเรชัน 0.55 m ถูกเร่งสม่ำเสมอจาก 300 rpm เป็น 2000 rpm แรงบิดขับเคลื่อนคงที่ 200 N·m และไม่คิดแรงเสียดทาน ใช้เวลานานเท่าใด t

m = 110 kgk = 0.55 mn1 = 300 rpmn2 = 2000 rpmT = 200 N·m
t = s
3.ปานกลาง
n = 1000 rpmT = 360 N·m

มอเตอร์ให้แรงบิด 360 N·m ที่ 1000 rpm จงหากำลังขาออก P ของมันใน kW

T = 360 N·mn = 1000 rpm
P = kW
4.ปานกลาง
v = ?L = 2.2 mm = 6.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 6.5 kg ยาว 2.2 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของปลายอิสระขณะแท่งแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง

m = 6.5 kgL = 2.2 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.ยาก
θ = 20°vs = 1.5 m

ทรงกลมกลวง เริ่มจากหยุดนิ่งและกลิ้งโดยไม่ไถลลงทางลาดที่เอียง 20° กับแนวนอน ใช้ g = 9.81 m/s² รัศมีของมันคือ 0.05 m จงหาความเร็วเชิงมุม ω ของมันหลังกลิ้งไปตามทางลาด 1.5 m

θ = 20°s = 1.5 mI = (2/3)·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.05 m
ω = rad/s
6.ยาก
8 m/sω

ทรงกลมตัน มวล 14 kg กลิ้งโดยไม่ไถลที่ 8 m/s จงหาพลังงานจลน์รวม Ek ของมัน

m = 14 kgv = 8 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J

เฉลย

  1. 1. IO = 2.19 kg·m²
  2. 2. t = 29.62 s
  3. 3. P = 37.7 kW
  4. 4. v = 8.046 m/s
  5. 5. ω = 49.15 rad/s
  6. 6. Ek = 627.2 J

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com