سيارة كتلتها 600 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 200 m بسرعة ثابتة 23 m/s. أوجد تسارعها المركزي ac.
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
سيارة كتلتها 1000 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 200 m بسرعة ثابتة 25 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.
في لعبة الدوّار بمدينة الملاهي يقف الراكبون مستندين إلى جدار أسطوانة رأسية نصف قطرها 3,7 m. عندما تدور بسرعة كافية تنخفض الأرضية ويثبّتهم الاحتكاك. معامل الاحتكاك السكوني 0,8. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أصغر معدّل دوران n بالدورات في الدقيقة.
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 120 m. معامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,3. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أقصى سرعة vmax يمكن للسيارة أن تسلك بها المنعطف دون انزلاق.
عربة كتلتها 0,5 kg تُترك من السكون على ارتفاع 39,2 m على مسار عديم الاحتكاك وتمرّ بحلقة رأسية نصف قطرها 8 m. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد القوة العمودية Ntop التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
كرة مربوطة بخيط طوله 1,1 m تُدار في دائرة رأسية. استخدم g = 9,81 m/s². ما أصغر سرعة vmin عند القمة يبقى عندها الخيط مشدودًا بالكاد؟
مفتاح الإجابات
- 1. ac = 2,645 m/s²
- 2. Fc = 3125 N
- 3. n = 17,38 rpm
- 4. vmax = 18,79 m/s
- 5. Ntop = 23,54 N
- 6. vmin = 3,285 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.