لراحة الركّاب يجب ألّا يتجاوز التسارع المركزي على منعطف سكة حديد 0,5 m/s². ما أصغر نصف قطر rmin لمنعطف يُسلك بسرعة 120 km/h؟
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
يستقر جسم صغير على بعد 80 cm من محور قرص يدور بمعدّل ثابت 30 دورة في الدقيقة. أوجد تسارعها المركزي ac.
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 125 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.
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 130 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.
منعطف نصف قطره 60 m مائل بزاوية 18°، ومعامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,4. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أعلى سرعة vmax يمكن لسيارة أن تسلك بها المنعطف دون أن تنزلق إلى الأعلى والخارج.
كرة مربوطة بخيط طوله 1,3 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. rmin = 2222 m
- 2. ac = 7,896 m/s²
- 3. vmax = 24,76 m/s
- 4. vmax = 19,56 m/s
- 5. vmax = 22,15 m/s
- 6. vmin = 3,571 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.