1.سهلة
حجر كتلته 1,7 kg يُدار في دائرة أفقية نصف قطرها 2 m على طاولة ملساء مستوية، مربوطًا بخيط ينقطع عند شدّ 150 N. أوجد أعلى سرعة vmax يمكن أن تكون للحجر.
m = 1,7 kgr = 2 mTmax = 150 N
vmax = m/s
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
2.سهلة
يستقر جسم صغير على بعد 70 cm من محور قرص يدور بمعدّل ثابت 78 دورة في الدقيقة. أوجد تسارعها المركزي ac.
n = 78 rpmr = 0,7 m
ac = m/s²
3.متوسطة
في لعبة الدوّار بمدينة الملاهي يقف الراكبون مستندين إلى جدار أسطوانة رأسية نصف قطرها 3,1 m. عندما تدور بسرعة كافية تنخفض الأرضية ويثبّتهم الاحتكاك. معامل الاحتكاك السكوني 0,4. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أصغر معدّل دوران n بالدورات في الدقيقة.
r = 3,1 mμs = 0,4g = 9,81 m/s²
n = rpm
4.متوسطة
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 135 m. معامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,4. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أقصى سرعة vmax يمكن للسيارة أن تسلك بها المنعطف دون انزلاق.
r = 135 mμs = 0,4g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.صعبة
منعطف نصف قطره 70 m مائل بزاوية 12°، ومعامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,2. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أعلى سرعة vmax يمكن لسيارة أن تسلك بها المنعطف دون أن تنزلق إلى الأعلى والخارج.
r = 70 mθ = 12°μs = 0,2g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
6.صعبة
كرة كتلتها 0,8 kg مربوطة بخيط طوله 0,9 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة تتحرك بسرعة 7 m/s. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد قوة الشد T في الخيط عند أدنى نقطة.
m = 0,8 kgr = 0,9 mv = 7 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
مفتاح الإجابات
- 1. vmax = 13,28 m/s
- 2. ac = 46,7 m/s²
- 3. n = 26,86 rpm
- 4. vmax = 23,02 m/s
- 5. vmax = 17,2 m/s
- 6. T = 51,4 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.