1.سهلة
سيارة كتلتها 900 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 110 m بسرعة ثابتة 11 m/s. أوجد تسارعها المركزي ac.
m = 900 kgv = 11 m/sr = 110 m
ac = m/s²
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
2.سهلة
حجر كتلته 0,6 kg يُدار في دائرة أفقية نصف قطرها 0,4 m على طاولة ملساء مستوية، مربوطًا بخيط ينقطع عند شدّ 140 N. أوجد أعلى سرعة vmax يمكن أن تكون للحجر.
m = 0,6 kgr = 0,4 mTmax = 140 N
vmax = m/s
3.متوسطة
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 75 m. معامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,4. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أقصى سرعة vmax يمكن للسيارة أن تسلك بها المنعطف دون انزلاق.
r = 75 mμs = 0,4g = 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 0,5. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أصغر معدّل دوران n بالدورات في الدقيقة.
r = 2,5 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
n = rpm
5.صعبة
كرة كتلتها 0,8 kg مربوطة بخيط طوله 1,3 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة تتحرك بسرعة 7 m/s. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد قوة الشد T في الخيط عند أدنى نقطة.
m = 0,8 kgr = 1,3 mv = 7 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.صعبة
منعطف نصف قطره 110 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.
r = 110 mθ = 18°μs = 0,4g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. ac = 1,1 m/s²
- 2. vmax = 9,661 m/s
- 3. vmax = 17,16 m/s
- 4. n = 26,75 rpm
- 5. T = 38 N
- 6. vmax = 29,99 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.