سيارة كتلتها 1000 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 130 m بسرعة ثابتة 24 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
لراحة الركّاب يجب ألّا يتجاوز التسارع المركزي على منعطف سكة حديد 2 m/s². ما أصغر نصف قطر rmin لمنعطف يُسلك بسرعة 250 km/h؟
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 95 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.
منعطف نصف قطره 270 m مائل بزاوية 20°. بأيّ سرعة v يمكن لسيارة أن تسلكه دون أي حاجة إلى الاحتكاك؟ استخدم g = 9,81 m/s².
كرة كتلتها 2 kg مربوطة بخيط خفيف طوله 1,4 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة سرعتها 9,5 m/s. أهمل مقاومة الهواء واستخدم g = 9,81 m/s². أوجد الشدّ Ttop في الخيط عند أعلى نقطة.
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. Fc = 4431 N
- 2. rmin = 2411 m
- 3. vmax = 21,59 m/s
- 4. v = 31,05 m/s
- 5. Ttop = 30,83 N
- 6. vmin = 3,285 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.