1.سهلة
يستقر جسم صغير على بعد 90 cm من محور قرص يدور بمعدّل ثابت 200 دورة في الدقيقة. أوجد سرعة الجسم v.
n = 200 rpmr = 0,9 m
v = m/s
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
2.سهلة
سيارة كتلتها 1000 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 70 m بسرعة ثابتة 23 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.
m = 1000 kgv = 23 m/sr = 70 m
Fc = N
3.متوسطة
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 45 m. معامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,5. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أقصى سرعة vmax يمكن للسيارة أن تسلك بها المنعطف دون انزلاق.
r = 45 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.متوسطة
في لعبة الدوّار بمدينة الملاهي يقف الراكبون مستندين إلى جدار أسطوانة رأسية نصف قطرها 2,5 m. عندما تدور بسرعة كافية تنخفض الأرضية ويثبّتهم الاحتكاك. معامل الاحتكاك السكوني 0,7. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أصغر معدّل دوران n بالدورات في الدقيقة.
r = 2,5 mμs = 0,7g = 9,81 m/s²
n = rpm
5.صعبة
كرة كتلتها 0,9 kg مربوطة بخيط خفيف طوله 1 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة سرعتها 9 m/s. أهمل مقاومة الهواء واستخدم g = 9,81 m/s². أوجد الشدّ Ttop في الخيط عند أعلى نقطة.
m = 0,9 kgr = 1 mvbottom = 9 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N
6.صعبة
منعطف نصف قطره 170 m مائل بزاوية 8°، ومعامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,1. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أعلى سرعة vmax يمكن لسيارة أن تسلك بها المنعطف دون أن تنزلق إلى الأعلى والخارج.
r = 170 mθ = 8°μs = 0,1g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. v = 18,85 m/s
- 2. Fc = 7557 N
- 3. vmax = 14,86 m/s
- 4. n = 22,61 rpm
- 5. Ttop = 28,75 N
- 6. vmax = 20,17 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.