ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في الحركة الدائرية: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
r = ?200 km/h

لراحة الركّاب يجب ألّا يتجاوز التسارع المركزي على منعطف سكة حديد 2 m/s². ما أصغر نصف قطر rmin لمنعطف يُسلك بسرعة 200 km/h؟

v = 200 km/hamax = 2 m/s²
rmin = m
2.سهلة
r = 60 m29 m/sF = ?

سيارة كتلتها 1400 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 60 m بسرعة ثابتة 29 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.

m = 1400 kgv = 29 m/sr = 60 m
Fc = N
3.متوسطة
r = 85 mvmax​ = ?

تمرّ سيارة فوق قمة نتوء في الطريق، وهو قوس دائري نصف قطره 85 m. استخدم g = 9,81 m/s². فوق أيّ سرعة vmax تغادر العجلات الطريق عند القمة؟

r = 85 mg = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.متوسطة
r = 75 mvmax​ = ?

تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 75 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 = 75 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.صعبة
θ = 30°نحو المركزvmax​ = ?

منعطف نصف قطره 100 m مائل بزاوية 30°، 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 = 100 mθ = 30°μs = 0,1g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
6.صعبة
r = 0,8 m12 m/svtop​ = ?

كرة كتلتها 0,3 kg مربوطة بخيط خفيف طوله 0,8 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة سرعتها 12 m/s. أهمل مقاومة الهواء واستخدم g = 9,81 m/s². أوجد الشدّ Ttop في الخيط عند أعلى نقطة.

m = 0,3 kgr = 0,8 mvbottom = 12 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N

مفتاح الإجابات

  1. 1. rmin = 1543 m
  2. 2. Fc = 19623 N
  3. 3. vmax = 28,88 m/s
  4. 4. vmax = 19,18 m/s
  5. 5. vmax = 26,56 m/s
  6. 6. Ttop = 39,28 N

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.