1.سهلة
سيارة كتلتها 1800 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 50 m بسرعة ثابتة 14 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.
m = 1800 kgv = 14 m/sr = 50 m
Fc = N
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
2.سهلة
لراحة الركّاب يجب ألّا يتجاوز التسارع المركزي على منعطف سكة حديد 0,8 m/s². ما أصغر نصف قطر rmin لمنعطف يُسلك بسرعة 240 km/h؟
v = 240 km/hamax = 0,8 m/s²
rmin = m
3.متوسطة
سيارة كتلتها 900 kg تمرّ فوق قمة نتوء في الطريق بسرعة 5 m/s. قمة النتوء قوس دائري نصف قطره 70 m. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها الطريق على السيارة عند القمة.
m = 900 kgv = 5 m/sr = 70 mg = 9,81 m/s²
N = N
4.متوسطة
سيارة كتلتها 1300 kg تمرّ فوق قمة نتوء في الطريق بسرعة 8 m/s. قمة النتوء قوس دائري نصف قطره 90 m. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها الطريق على السيارة عند القمة.
m = 1300 kgv = 8 m/sr = 90 mg = 9,81 m/s²
N = N
5.صعبة
كرة كتلتها 1,5 kg مربوطة بخيط طوله 0,6 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة تتحرك بسرعة 5,5 m/s. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد قوة الشد T في الخيط عند أدنى نقطة.
m = 1,5 kgr = 0,6 mv = 5,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.صعبة
كرة مربوطة بخيط طوله 1,4 m تُدار في دائرة رأسية. استخدم g = 9,81 m/s². ما أصغر سرعة vmin عند القمة يبقى عندها الخيط مشدودًا بالكاد؟
r = 1,4 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. Fc = 7056 N
- 2. rmin = 5556 m
- 3. N = 8508 N
- 4. N = 11829 N
- 5. T = 90,34 N
- 6. vmin = 3,706 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.