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 = 0.15 mn = 2100 rpm190 kg

ล้อช่วยแรงมวล 190 kg มีรัศมีไจเรชัน 0.15 m รอบแกนของมัน มันหมุนที่ 2100 rpm จงหาพลังงานจลน์ Ek ของมันใน kJ

M = 190 kgk = 0.15 mn = 2100 rpm
Ek = kJ
2.ง่าย
L = 0.5 mGOd = 0.25 mm = 9.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 9.5 kg ยาว 0.5 m หมุนรอบแกน O ที่ตั้งฉากกับแท่ง ห่างจากจุดศูนย์กลาง G 0.25 m จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของมวล IO รอบแกนนั้น

m = 9.5 kgL = 0.5 md = 0.25 m
IO = kg·m²
3.ปานกลาง
n = 2000 rpmTb​ = 85 N·mI = 23 kg·m²

ล้อช่วยแรงที่มีโมเมนต์ความเฉื่อย 23 kg·m² หมุนที่ 2000 rpm เบรกให้แรงบิดเสียดทานคงที่ 85 N·m ใช้เวลานานเท่าใด t จึงหยุด

I = 23 kg·m²n = 2000 rpmTb = 85 N·m
t = s
4.ปานกลาง
v = ?1.5 kgL = 2.2 mm = 3.5 kg

แท่งเรียวสม่ำเสมอมวล 3.5 kg ยาว 2.2 m ถูกยึดด้วยหมุดที่ปลายหนึ่งและปล่อยจากหยุดนิ่งในตำแหน่งแนวนอน ลูกบอลเล็กมวล 1.5 kg ติดอยู่ที่ปลายอิสระของมัน ไม่คิดแรงเสียดทานและใช้ g = 9.81 m/s² จงหาอัตราเร็ว v ของปลายอิสระขณะแท่งแกว่งผ่านตำแหน่งแนวดิ่ง

m = 3.5 kgL = 2.2 mmball = 1.5 kgg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.ยาก
10 m/sω

ทรงกลมตัน มวล 15.5 kg กลิ้งโดยไม่ไถลที่ 10 m/s จงหาพลังงานจลน์รวม Ek ของมัน

m = 15.5 kgv = 10 m/sI = (2/5)·m·r²
Ek = J
6.ยาก
0.75 m0.25 mn1​ = 30 rpm

คนหนึ่งยืนบนแท่นหมุนไร้แรงเสียดทานและถือดัมเบลล์มวล 6 kg มือละอัน ห่างจากแกน 0.75 m ตัวคนกับแท่นหมุนเพียงอย่างเดียวมีโมเมนต์ความเฉื่อย 2 kg·m² รอบแกน พวกเขาหมุนที่ 30 rpm จากนั้นดึงดัมเบลล์เข้ามาที่ระยะ 0.25 m จากแกน ให้ถือดัมเบลล์เป็นมวลจุด จงหาอัตราเร็วใหม่ n2 ใน rpm

I0 = 2 kg·m²m = 2 × 6 kgr1 = 0.75 mr2 = 0.25 mn1 = 30 rpm
n2 = rpm

เฉลย

  1. 1. Ek = 103.4 kJ
  2. 2. IO = 0.7917 kg·m²
  3. 3. t = 56.67 s
  4. 4. v = 7.253 m/s
  5. 5. Ek = 1085 J
  6. 6. n2 = 95.45 rpm

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com