1.سهلة
سيارة كتلتها 1300 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 140 m بسرعة ثابتة 10 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.
m = 1300 kgv = 10 m/sr = 140 m
Fc = N
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
2.سهلة
سيارة كتلتها 1500 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 170 m بسرعة ثابتة 10 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.
m = 1500 kgv = 10 m/sr = 170 m
Fc = N
3.متوسطة
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 115 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 = 115 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.متوسطة
كرة صغيرة مربوطة بخيط طوله 1,3 m تتحرّك في دائرة أفقية بحيث يصنع الخيط زاوية ثابتة 30° مع الرأسي (بندول مخروطي). استخدم g = 9,81 m/s². أوجد سرعة الكرة v.
L = 1,3 mθ = 30°g = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
عربة كتلتها 3 kg تُترك من السكون على ارتفاع 29,4 m على مسار عديم الاحتكاك وتمرّ بحلقة رأسية نصف قطرها 7 m. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد القوة العمودية Ntop التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 3 kgh = 29,4 mR = 7 mg = 9,81 m/s²
Ntop = N
6.صعبة
منعطف نصف قطره 50 m مائل بزاوية 12°، 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 = 50 mθ = 12°μs = 0,1g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. Fc = 928,6 N
- 2. Fc = 882,4 N
- 3. vmax = 23,75 m/s
- 4. v = 1,919 m/s
- 5. Ntop = 100,1 N
- 6. vmax = 12,52 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.