NEW
Font size
WorksheetsLEC7 MOTION OF A RIGID BODY
Total questions: 62
Worksheet time: 3hrs 6mins
แผ่นดิสก์ (disk) 2 แผ่นมีมวลและความหนาเท่ากัน แต่ทำจากวัสดุต่างชนิดกัน
แผ่นใดมีโมเมนต์ความเฉื่อยน้อยกว่า
แผ่นที่ทำจากวัสดุที่มีความหนาแน่นมากกว่า
แผ่นที่ทำจากวัสดุที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า
แผ่นที่มีทอร์กลัพธ์มากระทำมากกว่า
แผ่นที่หมุนด้วยความเร็วเชิงมุมมากกว่า
ทั้งสองแผ่นมีโมเมนต์ความเฉื่อยเท่ากัน
ทรงกระบอกตันอันหนึ่งทำมาจากเหล็กมีมวลและความยาวเท่ากันกับทรงกระบอกตันที่ทำมาจากไม้
โมเมนต์ความเฉื่อยของทรงกระบอกตันที่ทำจากเหล็ก Iiron มีค่าเป็นอย่างไรเมื่อเทียบกับโมเมนต์ความเฉื่อยของทรงกระบอกตันที่ทำจากไม้ Iwood
Iiron มากกว่า Iwood
Iiron น้อยกว่า Iwood
Iiron เท่ากันกับ Iwood
ไม่สามารถตอบได้ เพราะไม่รู้ค่ารัศมีของทรงกระบอกตันทั้งสอง
ไม่สามารถตอบได้ เพราะไม่รู้ค่ามวลและรัศมีของทรงกระบอกตันทั้งสอง
โมเมนต์ความเฉื่อยของแผ่นดิสก์รอบแกนหมุนที่ผ่านจุดศูนย์กลางและตั้งฉากกับระนาบของแผ่นดิสก์มีค่าเท่ากับ 0.70 kg m2 เมื่อเพิ่มมวล 2.0 กิโลกรัมไปที่บริเวณขอบของแผ่นดิสก์ที่ห่างจากแกนหมุน 0.40 เมตร โมเมนต์ความเฉื่อยของแผ่นดิสก์จะมีค่าเปลี่ยนไปเท่าไหร่
0.32 kg m2
0.54 kg m2
0.70 kg m2
0.86 kg m2
1.0 kg m2
แท่งเหล็กบางและสม่ำเสมอมีมวล M ยาว L ค่าโมเมนต์ความเฉื่อยของแท่งนี้เมื่อแกนหมุนผ่านจุดกึ่งกลางมีค่าเท่ากับ (ML2)/12 หากทำการเลื่อนแกนขนานห่างออกไปอยู่ที่ปลายข้างหนึ่งของแท่งบางนี้ จงหาค่าโมเมนต์ความเฉื่อยรอบแกนหมุนนี้
(ML2)/12
(ML2)/6
(ML2)/3
(7ML2)/12
(13ML2)/12
โมเมนต์ความเฉื่อยของทรงกลมตันรอบแกนหมุนที่ผ่านจุดศูนย์กลาง เท่ากับ (2MR2)/5 เมื่อ M คือมวลของทรงกลมตันและ R คือรัศมีของทรงกลมตัน หากเลื่อนให้ทรงกลมไปหมุนรอบแกนที่สัมผัสกับผิวทรงกลมตัน จงหาค่าโมเมนต์ความเฉื่อยรอบแกนนี้
MR2
(2MR2)/5
(3MR2)/5
(5MR2)/2
(7MR2)/5
ทรงกลมตัน รัศมี R มวล M มีค่าโมเมนต์ความเฉื่อยรอบแกนหมุนที่ผ่านจุดศูนย์กลางเท่ากับ (2MR2)/5 เชือกมวลเบาเส้นหนึ่งยาว 3R ปลายด้านหนึ่งติดกับผิวทรงกลมตัน ปลายอีกด้านหนึ่งแขวนติดบนเพดาน จงหาค่าโมเมนต์ความเฉื่อยของทรงกลมตันรอบจุดที่ถูกผูกไว้บนเพดาน
(2MR2)/5
9MR2
16MR2
(47MR2)/5
(82MR2)/5
แรงค่าหนึ่งกระทำบนวงล้อ สถานการณ์ใดที่จะทำให้ค่าทอร์กมีค่ามากที่สุด
ให้แรงกระทำบริเวณเพลาของวงล้อในทิศทางออกจากเพลาตามแนวรัศมี
ให้แรงกระทำบริเวณขอบของวงล้อในทิศทางออกจากเพลาตามแนวรัศมี
ให้แรงกระทำบริเวณเพลาของวงล้อในทิศทางขนานกับแนวเส้นสัมผัสของวงล้อ
ให้แรงกระทำบริเวณขอบของวงล้อในทิศทางตามแนวเส้นสัมผัสของวงล้อ
ให้แรงกระทำบริเวณขอบของวงล้อในทิศทางทำมุม 45 องศา กับแนวเส้นสัมผัสของวงล้อ
แผ่นดิสก์หมุนอิสระบนแกนหมุนที่ตั้งฉากกับระนาบของแผ่นดิสก์และผ่านจุดศูนย์กลางมวล หากมีแรงขนาด F มากระทำต่อแผ่นในแนวระนาบของแผ่นดิสก์ สถานการณ์ใดจะทำให้ค่าความเร่งเชิงมุมมีค่ามากที่สุดเมื่อแผ่นดิสก์ได้รับแรงกระทำ
แรงกระทำในแนวเส้นสัมผัสบริเวณระหว่างแกนหมุนและขอบ
แรงกระทำในแนวเส้นสัมผัสที่ขอบ
แรงกระทำตามแนวรัศมีบริเวณระหว่างแกนหมุนและขอบ
แรงกระทำตามแนวรัศมีที่ขอบ
แรงกระทำที่ขอบแต่ในทิศทางที่ไม่ใช่ในแนวรัศมีและในแนวเส้นสัมผัส
ทรงกระบอกรัศมี 0.10 เมตร ยาว 0.20 เมตร ค่าโมเมนต์ความเฉื่อยรอบแกนหมุนที่ผ่านแกนกลางของทรงกระบอกเท่ากับ 0.020 kg m2 หากเชือกพันรอบทรงกระบอกและดึงด้วยแรงขนาด 1.0 นิวตัน จงหาขนาดของความเร่งเชิงมุมของทรงกระบอกนี้
2.5 rad s–2
5.0 rad s–2
10 rad s–2
15 rad s–2
20 rad s–2
แผ่นดิสก์มีโมเมนต์ความเฉื่อยเท่ากับ 2.0 kg m2 และมีรัศมียาว 0.40 เมตร หมุนรอบแกนหมุนที่ตั้งฉากกับระนาบของแผ่นดิสก์และผ่านจุดศูนย์กลางของแผ่นและแผ่นดิสก์หมุนได้คล่องรอบแกนหมุนนี้ หากใส่แรงขนาด 5.0 นิวตันในแนวเส้นสัมผัสที่ขอบของแผ่นดิสก์จงหาค่าความเร่งเชิงมุมของแผ่นดิสก์
0.40 rad s–2
0.60 rad s–2
1.0 rad s–2
2.5 rad s–2
10 rad s–2
แผ่นดิสก์มีโมเมนต์ความเฉื่อยเท่ากับ 5.0 kg m2 และมีรัศมียาว 0.25 เมตร หมุนรอบแกนที่ตั้งฉากกับระนาบของแผ่นดิสก์และผ่านจุดศูนย์กลางของแผ่น กำหนดให้แผ่นดิสก์หมุนได้คล่องรอบแกนหมุนนี้ หากใส่แรงขนาด 8.0 นิวตันผ่านแกนหมุน จงหาค่าความเร่งเชิงมุมของแผ่นดิสก์
0 rad s–2
0.40 rad s–2
0.60 rad s–2
1.0 rad s–2
2.5 rad s–2
แผ่นดิสก์มีโมเมนต์ความเฉื่อยเท่ากับ 5.0 kg m2 และมีรัศมียาว 0.25 เมตร หมุนรอบแกนที่ตั้งฉากกับระนาบของแผ่นดิสก์และผ่านจุดศูนย์กลางของแผ่น กำหนดให้แผ่นดิสก์หมุนได้คล่องรอบแกนหมุนนี้ หากมีแรงขนาด 8.0 นิวตันกระทำที่ขอบของแผ่นดิสก์ในและแนวแรงอยู่ในระนาบเดียวกับแผ่นดิสก์ ผลของแรงนี้ทำให้แผ่นดิสก์เริ่มหมุนจากหยุดนิ่ง จงหาค่าความเร็วเชิงมุมของแผ่นดิสก์เมื่อแผนดิสก์หมุนไปได้ครึ่งรอบ
0.57 rad/s
0.64 rad/s
0.80 rad/s
1.6 rad/s
3.2 rad/s
ห่วงกลมบาง มวล 1 กิโลกรัม รัศมี 2 เมตร หมุนรอบแกนที่ผ่านจุดศูนย์กลางและตั้งฉากกับระนาบของห่วง หากห่วงนี้หมุนช้าลงด้วยอัตรา 7 rad/s2 จงหาขนาดทอร์กลัพธ์ที่กระทำต่อห่วงนี้
7.0 N m
14.0 N m
28.0 N m
44.0 N m
ไม่มีคำตอบ
วงแหวนบางอันหนึ่งมีโมเมนต์ความเฉื่อยเท่ากับ 12 kg m2 หากวงล้อนี้หมุน 5 รอบ ทำให้ความเร็วเชิงมุมจะเพิ่มขึ้นจาก 5 rad/s เป็น 6 rad/s จงหาขนาดทอร์กลัพธ์ที่มีขนาดคงที่
0.016 N m
0.18 N m
0.57 N m
2.1 N m
3.6 N m
ทรงกระบอกรัศมี 8.0 เซนติเมตร มีโมเมนต์ความเฉื่อย 0.12 kg m2 รอบแกนหมุนที่ผ่านแกนหมุนของทรงกระบอก เชือกเส้นหนึ่งมีปลายด้านหนึ่งติดกับผิวของทรงกระบอก ในขณะที่ปลายอีกด้านแขวนมวล 10 กิโลกรัม หากมวลก้อนนั้นถูกยกขึ้นโดยการใส่ทอร์กขนาด 9.0 N m ให้กับทรงกระบอก จงหาว่ามวลนี้ถูกยกขึ้นด้วยความเร่งเท่าไร
0.50 m/s2
1.7 m/s2
6.2 m/s2
12 m/s2
20 m/s2
แผ่นดิสก์มีโมเมนต์ความเฉื่อยเท่ากับ 5.0 kg m2 และมีรัศมียาว 0.25 เมตร หมุนรอบแกนที่ตั้งฉากกับระนาบของแผ่นดิสก์และผ่านจุดศูนย์กลางของแผ่น กำหนดให้แผ่นดิสก์หมุนได้คล่องรอบแกนหมุนนี้ หากมีแรงขนาด 2.0 นิวตันกระทำที่ขอบของแผ่นดิสก์ในและแนวแรงอยู่ในระนาบเดียวกับแผ่นดิสก์ ผลของแรงนี้ทำให้แผ่นดิสก์หมุนไปได้ครึ่งรอบ จงหางานของแรง 2.0 นิวตัน
1.6 J
2.5 J
6.3 J
10 J
40 J
ใบเลื่อยแผ่นกลมถูกขับโดยมอเตอร์ ในการใช้เลื่อยตัดไม้จะต้องออกแรงให้เกิดทอร์ก 0.8 N m บนใบเลื่อย หากใบเลื่อยหมุนด้วยอัตราเร็วเชิงมุมคงที่ 20 rad/s จงหางานจากมอเตอร์เมื่อหมุนไปได้ 1 นาที
0 J
480 J
960 J
1400 J
1800 J
แผ่น disk มีโมเมนต์ความเฉื่อย 6.0 kg m2 และมีค่าความเร่งเชิงมุมคงที่ 2.0 rad/s2 หากแผ่น disk เริ่มเคลื่อนที่จากหยุดนิ่งจงหางานที่เกิดขึ้นโดยทอร์กลัพธ์ที่กระทำต่อแผ่น disk ภายในเวลา 5 วินาทีจากหยุดนิ่ง
0 J
30 J
60 J
300 J
600 J
แผ่น disk เริ่มเคลื่อนที่จากหยุดนิ่งและหมุนได้คล่องรอบแกนตรึงแน่นที่ผ่านจุดศูนย์กลางและตั้งฉากกับระนาบของแผ่น disk ในกรมีที่มีทอร์กลัพธ์มากระทำคงที่ งานที่เกิดจากทอร์กลัพธ์ในช่วง 10 วินาทีแรกจะเป็นกี่เท่าของงานที่เกิดในช่วง 5 วินาทีแรก
เท่ากัน
เป็น 2 เท่า
เป็น ½ เท่า
เป็น 4 เท่า
เป็น ¼ เท่า
แผ่น disk เริ่มเคลื่อนที่จากหยุดนิ่งและหมุนได้คล่องรอบแกนตรึงแน่นที่ผ่านจุดศูนย์กลางและตั้งฉากกับระนาบของแผ่น disk ในกรมีที่มีทอร์กลัพธ์มากระทำคงที่ งานที่เกิดจากทอร์กลัพธ์ที่ทำให้แผ่นดิสก์หมุนไปได้ 2 รอบจะเป็นกี่เท่าของงานที่เกิดจากทอร์กลัพธ์ที่ทำให้แผ่นดิสก์หมุนไปได้ 1 รอบ
เท่ากัน
เป็น 2 เท่า
เป็น ½ เท่า
เป็น 4 เท่า
เป็น ¼ เท่า
วัตถุ 2 ชิ้น เคลื่อนที่อยู่ภายใต้สนามของแรงโน้มถ่วงของกันและกัน ปริมาณทางฟิสิกส์ของระบบข้อใดต่อไปนี้มีค่าคงที่
โมเมนตัมเชิงเส้นและพลังงานจลน์
โมเมนตัมเชิงมุมและพลังงานจลน์
โมเมนตัมเชิงเส้นและพลังงานรวม
โมเมนตัมเชิงมุมและพลังงานรวม
โมเมนตัมเชิงมุม โมเมนตัมเชิงเส้นและพลังงานรวม
ชายคนหนึ่งยืนบนแป้นหมุนซึ่งหมุนรอบแกนดิ่ง โมเมนต์ความเฉื่อย-ของแป้นหมุนและชายคนนี้ขณะเหยียดแขนมีค่า 12 kg m2 ขณะที่ชายคนนี้เหยียดแขนเขากำลังหมุนด้วยอัตราเร็วการหมุน 5 รอบต่อนาที ระหว่างที่เขาหมุนอยู่เขาหดแขนลง ชายคนนี้พบว่าแป้นหมุนหมุนด้วยอัตราเร็ว 6 รอบต่อนาที โมเมนต์ความเฉื่อยของระบบ (ชายกับแป้นหมุน) ขณะนั้นมีค่าเท่าไร
10 kg m2
20 kg m2
30 kg m2
40 kg m2
แผ่นไม้วงกลมมีโมเมนต์ความเฉื่อยรอบแกนหมุนที่ตั้งฉากกับระนาบและผ่านจุดศูนย์กลาง 2.0 kg m2 แผ่นไม้กําลังหมุนด้วยอัตราเร็วเชิงมุม 8.0 เรเดียนต่อวินาที เมื่อวางแผ่นไม้วงกลมอีกแผ่นที่มีลักษณะเหมือนกับแผ่นที่หมุนอยู่ทุกประการให้ซ้อนทับกันพอดี ทําให้แผ่นไม้ทั้งสองหมุนไปพร้อมกัน ความถี่ของการหมุนของแผ่นไม้วงกลมทั้งสองแผ่นเป็นเท่าไร
4.0 Hz
16 Hz
0.64 Hz
2.5 Hz
เหตุผลในข้อใดที่ทำให้คนขี่จักรยานที่เคลื่อนที่เร็วจึงทรงตัวได้ดีกว่าขี่จักรยานที่เคลื่อนที่ช้ากว่า
เพราะโมเมนตัมเชิงมุมมีค่ามากจึงเปลี่ยนแปลงได้ยาก
เพราะโมเมนตัมเชิงเส้นมากกว่าจึงเปลี่ยนแปลงได้ยาก
เพราะโมเมนต์ความเฉื่อยมากจึงเปลี่ยนแปลงได้ยาก
เพราะพลังงานจลน์มากจึงเปลี่ยนแปลงได้ยาก
มวล m ถูกรั้งด้วยเชือกยาว R1 ให้หมุนไปรอบจุด O บนโต๊ะระดับที่ลื่นและเรียบด้วยอัตราเร็วตามเส้น v1 ต่อมาเชือกนี้ถูกปล่อยทันทีทันใดให้ยาวขึ้นเป็น R2 ซึ่งเท่ากับ 2 เท่าของ R1 เชือกเกิดการกระตุกทำให้ m เคลื่อนที่ต่อไปตามเส้นรอบวงใหม่พอดี ถามว่า หลังจากนั้นมวล m จะหมุนรอบจุด O ด้วยอัตราเร็วเท่ากับเท่าไร
v1/2
v1
2v1
4v1
วัตถุมวล 50 กรัม ผูกติดกับปลายเชือกซึ่งลอดผ่านรูหลอดเล็ก ๆ ปลายเชือกข้างหนึ่งดึงยึดไว้ด้วยแรงค่าหนึ่ง แล้วเหวี่ยงให้เป็นวงกลมรัศมี 1 เมตร ถ้าดึงเชือกให้รัศมีวงกลมเป็น 50 เซนติเมตรทันที วัตถุจะเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วเชิงมุมเท่าไร ถ้าเดิมมีอัตราเร็วเชิงมุม 3 rad/s
12 rad/s
18 rad/s
20 rad/s
8 rad/s
ชายคนหนึ่งยืนบนแป้นหมุนซึ่งหมุนรอบแกนที่ตั้งฉากกับระนาบแป้นและผ่านจุดศูนย์กลางของแป้นหมุน ชายคนนี้และแป้นหมุนมีโมเมนต์ความเฉื่อย 8.0 kg m2 มือแต่ละข้างถือดัมเบลไว้ข้างละอัน ดัมเบลแต่ละอันมีมวล 2.0 kg เหยียดแขนให้มวลดัมเบลอยู่ห่างจากแกนหมุน 1.0 เมตร แล้วหมุนแป้นจนมีอัตราเร็ว 5.0 รอบ/นาที ต่อไปหดแขนให้ดัมเบลอยู่ห่างจากแกนหมุน 20.0 เซนติเมตร จงหาว่าแป้นจะหมุนด้วยอัตราเร็วกี่รอบต่อนาที
6.0 รอบ/นาที
6.2 รอบ/นาที
6.6 รอบ/นาที
7.4 รอบ/นาที
ถ้าดาวเทียมมวล m โคจรรอบโลกมวล M เป็นวงกลม โดยมีรัศมีวงโคจรเท่ากับ R ขนาดของโมเมนตัมเชิงมุมของดาวเทียมรอบจุดศูนย์กลางโลกเป็นเท่าไร เมื่อ G เป็นค่าคงตัวความโน้มถ่วงสากล
mGMR
MGmR
GMmR
RGMm
จากรูปมอเตอร์มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลา 2 cm และขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของจานล้อ 10 cm จงหากําลังของมอเตอร์ ขณะที่ความเร็วรอบเพลาเท่ากับ 1500 rpm และ อ่านค่าบนตาชั่ง (Scale) ได้ 25 kg
25π watts
50π watts
75π watts
125π watts
วัตถุรูปทรงกระบอก รัศมี 0.10 เมตร มวล 10 กิโลกรัม กลิ้งจากยอดของพื้นเอียงซึ่งสูงจากพื้นราบ เมื่อถึงพื้นราบวัตถุมีพลังงานจลน์เนื่องจากการเลื่อนตำแหน่ง 78 จูล จงหาโมเมนต์ของความเฉื่อยของวัตถุนี้ กำหนดให้ทรงกระบอกนี้กลิ้งโดยไม่ไถล
0.10 kg m2
0.20 kg m2
0.05 kg m2
1.0 kg m2
วงแหวนมวล 4.0 กิโลกรัม เส้นผ่านศูนย์กลาง 1.0 เมตร กลิ้งขึ้นพื้นเอียงโดยไม่ไถล จุดศูนย์กลางมวลมีความเร็วต้น 10 เมตรต่อวินาที จะขึ้นไปได้สูงสุดในแนวดิ่งเป็นระยะทางกี่เมตร
10 m
20 m
30 m
5 m
วัตถุทรงกลมกลวงมวล m กลิ้งไปบนพื้นราบด้วยความเร็ว 20 m/s ขึ้นไปบนพื้นเอียง กำหนดให้ทรงกลมกลิ้งโดยไม่ไถล วัตถุจะขึ้นไปได้สูงสุดจากพื้นกี่เมตรในแนวดิ่ง กําหนดให้โมเมนต์ความเฉื่อยของทรงกลมกลวงเท่ากับ (2/3)mr2
34
60
40
17
มุม 1 เรเดียนมีค่าประมาณเท่าใด
25°
37°
45°
57°
90°
เมื่อวัตถุหมุนครบ 1 รอบ วัตถุจะหมุนไปเป็นมุมเท่าไร
1 rad
57 rad
π/2 rad
π rad
2π rad
1 รอบ/นาที มีค่าประมาณกี่ rad/s
0.0524 rad/s
0.105 rad/s
0.95 rad/s
1.57 rad/s
6.28 rad/s
ถ้าล้อหมุนด้วยอัตราเชิงมุม 3 rad/s เวลาที่ใช้ในการหมุนครบ 1 รอบ คือ
0.33 s
0.67 s
1.0 s
1.3 s
2.1 s
หากการหมุนล้อในอัตราคงที่ได้ 100 รอบในเวลา 10 วินาที ความเร็วเชิงมุมของล้อนี้มีขนาดเท่าไร
0.31 rad/s
0.63 rad/s
10 rad/s
31 rad/s
63 rad/s
อัตราเร็วเชิงมุมของเข็มวินาทีของนาฬิกามีค่าเท่าไร
π/1800 rad/s
π/60 rad/s
π/30 rad/s
2π rad/s
60 rad/s
10 วินาทีหลังจากเปิดพัดลม พัดลมจะหมุนที่ 300 รอบ/นาที ความเร่งเชิงมุมเฉลี่ยของพัดลมมีค่าเท่าไร
3.1 rad/s2
30 rad/s2
30 rev/s2
50 rev/min2
1800 rev/s2
จานหมุน (flywheel) กำลังหมุนที่ 12 รอบ/วินาที ถูกทำให้หยุดนิ่งใน 6 วินาที จงหาขนาดของความเร่งเชิงมุมเฉลี่ย
0.32 rad/s2
2.0 rad/s2
4.0 rad/s2
13 rad/s2
72 rad/s2
แผ่นเสียงเริ่มต้นหมุนที่ 0.75 รอบ/วินาที แผ่นเสียงหมุนช้าลงและหยุดใน 30 วินาที ขนาดของความเร่งเชิงมุมเฉลี่ยมีค่าเท่าไร
1.5 rad s–2
1.5π rad s–2
π/40 rad s–2
π/20 rad s–2
0.75 rad s–2
ถ้าเวกเตอร์ของความเร็วเชิงมุมของวัตถุหมุนมีทิศชี้ออกจากกระดาษเมื่อมองจากเหนือกระดาษ วัตถุนี้กำลังหมุนแบบใด
หมุนตามเข็มรอบแกนตั้งฉากกับกระดาษ
หมุนทวนเข็มรอบแกนตั้งฉากกับกระดาษ
หมุนรอบแกนขนานกับกระดาษ
หมุนรอบแกนที่เปลี่ยนแปลงแนวการหมุน
หมุนรอบแกนที่ยาวขึ้นเรื่อย ๆ
ถ้าเวกเตอร์ของความเร็วเชิงมุมของวัตถุหมุนมีทิศชี้ออกจากกระดาษเมื่อมองจากเหนือกระดาษ ถ้าเวกเตอร์ของความเร่งเชิงมุมชี้เข้าหากระดาษ
วัตถุหมุนช้าลง
วัตถุหมุนเร็วขึ้น
วัตถุกำลังเริ่มหมุนกลับทิศทาง
แกนของการหมุนกําลังเปลี่ยนการวางแนว
ไม่มีข้อถูก
จานหมุน (flywheel) เริ่มต้นหมุนที่ 20 rad/s และมีความเร่งเชิงมุมคงที่ หลังจาก 9 วินาที หมุนไปได้ 450 rad ความเร่งเชิงมุมมีค่าเท่าไร
3.3 rad/s2
4.4 rad/s2
5.6 rad/s2
6.7 rad/s2
11 rad/s2
ล้อหมุนด้วยความเร่งเชิงมุมคงที่ π rad/s2 เมื่อหมุนไปสักระยะเวลาหนึ่ง การกระจัดเชิงมุมมีค่า π rad และความเร็วเชิงมุมมีขนาด 2π rad/s ความเร็วเชิงมุมของล้อเมื่อเริ่มจับเวลา
0 rad/s
1.0 rad/s
3.1 rad/s
4.4 rad/s
20 rad/s
ความเร็วเชิงมุมของล้อหมุนจะเพิ่มขึ้น 2 รอบ/วินาที ทุก ๆ 1 นาที ความเร่งเชิงมุมใน rad/s2 ของล้อนี้คือเท่าไร
4π2
2π
1/30
π/15
4π
เริ่มต้นล้อมีความเร็วเชิงมุม 18 rad/s และมีความเร่งเชิงมุมคงที่ 2 rad/s2 ที่ทำให้กำลังหมุนช้าลง เวลาใดที่ความเร็วเชิงมุมมีค่าเป็น 18 rad/s ในทิศทางตรงข้ามกับความเร็วเชิงมุมเริ่มต้น
3.0 s
6.0 s
9.0 s
18 s
36 s
ล้อมีความเร็วเชิงมุมเริ่มต้น –36 rad/s แต่หลังจาก 6 วินาที ความเร็วเชิงมุมมีค่าเป็น –24 rad/s ถ้าความเร่งเชิงมุมคงที่จะมีค่าเท่าไร
2.0 rad/s2
–2.0 rad/s2
3.0 rad/s2
–3.0 rad/s2
–6.0 rad/s2
ล้อมีความเร็วเชิงมุมเริ่มต้น 18 rad/s ถูกหน่วงด้วยอัตรา 2.0 rad/s2 จนกระทั้งหยุด ล้อจะหมุนไปทั่งหมดกี่เรเดียน
81 rad
160 rad
245 rad
330 rad
410 rad
แผ่นดิสก์สม่ำเสมอ 2 แผ่นมีมวลและความหนาเท่ากัน แต่ทำจากวัสดุคนละชนิด แผ่นดิสก์ที่มีโมเมนต์ความเฉื่อยน้อยกว่า คือ
แผ่นที่ทำจากวัสดุที่มีความหนาแน่นสูงกว่า
แผ่นที่ทำจากวัสดุที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า
ไม่ใช่ทั้งสองแผ่น เพราะทั้งสองแผ่นมีโมเมนต์ความเฉื่อยเท่ากัน
แผ่นที่มีความเร็วเชิงมุมมากกว่า
แผ่นที่มีทอร์กมากกว่า
ในการเพิ่มโมเมนต์ความเฉื่อยของแผ่นดิสก์ตันรอบจุดหมุน โดยที่มวลไม่เปลี่ยน จะต้อง
เจาะรูใกล้ ๆ ขอบแผ่น จากนั้นนำวัสดุมาวางใกล้จุดหมุน
เจาะรูใกล้จุดหมุน จากนั้นนำวัสดุวางใกล้ขอบ
เจาะรูรอบขอบแผ่น จากนั้นนำวัสดุวางระหว่างรูที่เจาะ
เจาะรูรอบแกนหมุน จากนั้นนำวัสดุวางระหว่างรูที่เจาะ
ไม่มีข้อใดถูกต้อง
แผ่นดิสก์สม่ำเสมอ ห่วงพลาสติกบาง และ ทรงกลมสม่ำเสมอ มีมวลและรัศมีเท่ากันและมีจุดหมุนที่ตำแหน่งกึ่งกลางของวัตถุ ทั้ง 3 วัตถุโดนแรงเดียวกันดึงที่ขอบ จงเรียงลำดับความเร่งเชิงมุมของรูปต่าง ๆ จากน้อยไปมาก
แผ่นดิสก์ ห่วง ทรงกลม
ห่วง แผ่นดิสก์ ทรงกลม
ห่วง ทรงกลม แผ่นดิสก์
ทรงกลม แผ่นดิสก์ ห่วง
เชือกยาว 10 m พันรอบแกนทรงกระบอกรัศมี 10 cm ซึ่งมีโมเมนต์ความเฉื่อยเท่ากับ 0.02 kg m2 เมื่อเชือกได้รับแรงดึง 5 N ถ้าถือว่า การหมุนของทรงกระบอกไม่เกิดแรงเสียดทาน จงหาว่าเมื่อดึงเชือกจนหมด ทรงกระบอกจะหมุนด้วยอัตราเร็วเชิงมุมกี่ rad/s
50
71
100
140
ล้ออันหนึ่งมีรัศมี 30 cm ถ้าเดิมล้อหยุดนิ่ง เราดึงเชือกที่พันรอบล้อด้วยแรงคงตัว 12 นิวตัน เป็นเวลานาน 3 วินาที ล้อมีอัตราเร็วเชิงมุมเป็น 24 rad/s ถ้าทอร์กเนื่องจากแรงเสียดทานที่แกนล้อมีค่าเป็น 0.40 N m โมเมนต์ความเฉื่อยของล้อมีค่ากี่ kg m2
0.50
0.45
0.40
0
จงหาว่าชุดเฟืองในข้อใดที่ให้ทอร์กลัพธ์ที่เฟืองตัวสุดท้ายมีค่าน้อยที่สุด โดยทอร์กที่ป้อนเข้าไปที่เฟืองตัวแรกมีค่าเท่ากัน และรัศมีของเฟืองหมายเลข 1, 2, 3 และ 4 มีค่าเท่ากับ 1 m, 2 m 1.5 m และ 4 m ตามลำดับ
จานโลหะรูปวงกลมมีความหนาแน่นเท่ากัน 2 ขนาด จำนวน 4 จาน นำมาศึกษาเกี่ยวกับการหมุนโดย 2 จานแรก มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับ D cm จานที่เหลือมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับ d cm (D = 2d) ผู้ทดลองได้นำก้อนโลหะเล็ก ๆ มาติดที่จาน 2 จาน เพื่อถ่วงให้จานมีน้ำหนักมากขึ้นกว่าอีก 2 จานที่เหลือ ดังรูป ถ้าหมุนจานทุกจานจนทำให้มีความเร็วรอบเท่ากันแล้ว หลังจากนั้นจึงได้ปล่อยให้จานหมุนเองอย่างอิสระ อยากทราบว่า จานแผ่นไหนจะหยุดหมุนเป็นจานสุดท้ายหากทอร์กจากแรงเสียดทานที่เพลาของจานทั้งสี่มีค่าเท่ากัน (ในรูปที่ 2 และ 4 ก้อนมวลอยู่ห่างจากแกนหมุนเท่ากัน รูปภาพที่เอามาไม่ได้สัดส่วน)
จานที่ 1
จานที่ 2
จานที่ 3
จานที่ 4
ทรงกลม A และ B กำลังกลิ้งไปทางขวาบนพื้นแข็งในแนวระดับ ทรงกลม A กลิ้งไปโดยไม่ไถล ทรงกลม B กลิ้งไปโดยที่อัตราเร็วเชิงมุมรอบจุดศูนย์กลาง ω มีค่ามากกว่า v/R โดยที่ v คืออัตราเร็วของจุดศูนย์กลางของมวล B และ R คือรัศมีของ B ให้ fa และ fb เป็นแรงเสียดทานที่พื้นกระทำต่อทรงกลม A และ B ตามลำดับ ให้เลือกข้อความที่ถูกต้องที่สุด
fa มีทิศไปทางซ้าย fb มีทิศไปทางขวา
fa มีทิศไปทางซ้าย fb มีค่าเป็นศูนย์
fa มีค่าเป็นศูนย์ fb มีทิศไปทางขวา
fa และ fb มีทิศไปทางซ้ายทั้งคู่
ล้อแบบมีแกน มีเชือกพันรอบถูกดึงด้วยแรง P ดังรูป
ล้อจะไม่เคลื่อนที่
ล้อจะไถลไปทางขวามือโดยไม่หมุน
ล้อจะกลิ้งตามเข็มนาฬิกาไปทางขวามือ
ล้อจะกลิ้งทวนเข็มนาฬิกาไปทางซ้ายมือ
วัตถุมวล 0.1 kg และ 0.3 kg ติดอยู่กับปลายทั้งสองของโลหะเบายาว 1.00 m ดังรูป จงหาพลังงานจลน์ของการหมุน ถ้าแท่งโลหะหมุนรอบแกน AB 10 rad/s
3.75 J
5.63 J
7.50 J
8.75 J
หน่วยที่เป็นไปได้ของโมเมนตัมเชิงมุม คือ
kg m s–1
kg m2 s–2
kg m s–2
kg m2 s–1
ไม่มีข้อใดถูก
เมื่อเรานำกฏการอนุรักษ์พลังงานไปใช้กับทรงกระบอกที่กลิ้งไปตามทางลาดโดยไม่ไถล งานของแรงเสียดทานมีค่าเท่ากับศูนย์เพราะอะไร
ไม่มีแรงเสียดทาน
ความเร็วเชิงมุมของจุดศูนย์กลางมวลรอบจุดสัมผัสเป็น 0
สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจลน์เป็น 0
ความเร็วเชิงเส้นของจุดสัมผัสเป็น 0
ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสถิตและจลน์เท่ากัน
วัตถุรูปทรงกระบอก รัศมี 0.10 เมตร มวล 10 กิโลกรัม กลิ้งจากยอดของพื้นเอียงซึ่งสูงจากพื้นราบ เมื่อถึงพื้นราบวัตถุมีพลังงานจลน์เนื่องจากการเลื่อนตำแหน่ง 78 จูล จงหาความสูงของพื้นเอียง กำหนดให้ทรงกระบอกนี้กลิ้งโดยไม่ไถล
1.0 m
0.8 m
1.2 m
1.4 m
