1.سهلة
يستقر جسم صغير على بعد 20 cm من محور قرص يدور بمعدّل ثابت 60 دورة في الدقيقة. أوجد سرعة الجسم v.
n = 60 rpmr = 0,2 m
v = m/s
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
2.سهلة
حجر كتلته 1,5 kg يُدار في دائرة أفقية نصف قطرها 0,4 m على طاولة ملساء مستوية، مربوطًا بخيط ينقطع عند شدّ 70 N. أوجد أعلى سرعة vmax يمكن أن تكون للحجر.
m = 1,5 kgr = 0,4 mTmax = 70 N
vmax = m/s
3.متوسطة
في لعبة الدوّار بمدينة الملاهي يقف الراكبون مستندين إلى جدار أسطوانة رأسية نصف قطرها 4 m. عندما تدور بسرعة كافية تنخفض الأرضية ويثبّتهم الاحتكاك. معامل الاحتكاك السكوني 0,4. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أصغر معدّل دوران n بالدورات في الدقيقة.
r = 4 mμs = 0,4g = 9,81 m/s²
n = rpm
4.متوسطة
كرة صغيرة مربوطة بخيط طوله 1,3 m تتحرّك في دائرة أفقية بحيث يصنع الخيط زاوية ثابتة 20° مع الرأسي (بندول مخروطي). استخدم g = 9,81 m/s². أوجد الزمن T لدورة واحدة.
L = 1,3 mθ = 20°g = 9,81 m/s²
T = s
5.صعبة
تُترك عربة صغيرة من السكون على مسار عديم الاحتكاك وتدخل حلقة رأسية نصف قطرها 2,5 m. من أيّ ارتفاع أدنى hmin فوق قاع الحلقة يجب أن تبدأ كي تبقى على المسار عند قمة الحلقة؟
R = 2,5 mv₀ = 0
hmin = m
6.صعبة
كرة كتلتها 1,1 kg مربوطة بخيط طوله 0,6 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة تتحرك بسرعة 4,5 m/s. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد قوة الشد T في الخيط عند أدنى نقطة.
m = 1,1 kgr = 0,6 mv = 4,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
مفتاح الإجابات
- 1. v = 1,257 m/s
- 2. vmax = 4,32 m/s
- 3. n = 23,65 rpm
- 4. T = 2,217 s
- 5. hmin = 6,25 m
- 6. T = 47,92 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.