1.سهلة
يستقر جسم صغير على بعد 150 cm من محور قرص يدور بمعدّل ثابت 120 دورة في الدقيقة. أوجد تسارعها المركزي ac.
n = 120 rpmr = 1,5 m
ac = m/s²
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
2.سهلة
حجر كتلته 0,3 kg يُدار في دائرة أفقية نصف قطرها 0,3 m على طاولة ملساء مستوية، مربوطًا بخيط ينقطع عند شدّ 100 N. أوجد أعلى سرعة vmax يمكن أن تكون للحجر.
m = 0,3 kgr = 0,3 mTmax = 100 N
vmax = m/s
3.متوسطة
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 100 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 = 100 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.متوسطة
سيارة كتلتها 1600 kg تمرّ فوق قمة نتوء في الطريق بسرعة 20 m/s. قمة النتوء قوس دائري نصف قطره 75 m. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها الطريق على السيارة عند القمة.
m = 1600 kgv = 20 m/sr = 75 mg = 9,81 m/s²
N = N
5.صعبة
كرة كتلتها 0,7 kg مربوطة بخيط خفيف طوله 0,6 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.
m = 0,7 kgr = 0,6 mvbottom = 9,5 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N
6.صعبة
عربة كتلتها 0,5 kg تُترك من السكون على ارتفاع 17,1 m على مسار عديم الاحتكاك وتمرّ بحلقة رأسية نصف قطرها 4,5 m. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد القوة العمودية Nbottom التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قاع الحلقة.
m = 0,5 kgh = 17,1 mR = 4,5 mg = 9,81 m/s²
Nbottom = N
مفتاح الإجابات
- 1. ac = 236,9 m/s²
- 2. vmax = 10 m/s
- 3. vmax = 22,15 m/s
- 4. N = 7163 N
- 5. Ttop = 70,96 N
- 6. Nbottom = 42,18 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.