1.سهلة
يستقر جسم صغير على بعد 125 cm من محور قرص يدور بمعدّل ثابت 150 دورة في الدقيقة. أوجد سرعة الجسم v.
n = 150 rpmr = 1,25 m
v = m/s
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
2.سهلة
سيارة كتلتها 600 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 60 m بسرعة ثابتة 10 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.
m = 600 kgv = 10 m/sr = 60 m
Fc = N
3.متوسطة
سيارة كتلتها 1100 kg تمرّ فوق قمة نتوء في الطريق بسرعة 13 m/s. قمة النتوء قوس دائري نصف قطره 25 m. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها الطريق على السيارة عند القمة.
m = 1100 kgv = 13 m/sr = 25 mg = 9,81 m/s²
N = N
4.متوسطة
في لعبة الدوّار بمدينة الملاهي يقف الراكبون مستندين إلى جدار أسطوانة رأسية نصف قطرها 2 m. عندما تدور بسرعة كافية تنخفض الأرضية ويثبّتهم الاحتكاك. معامل الاحتكاك السكوني 0,5. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أصغر سرعة زاوية ω بوحدة rad/s.
r = 2 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.صعبة
كرة كتلتها 1,6 kg مربوطة بخيط طوله 1,4 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة تتحرك بسرعة 8 m/s. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد قوة الشد T في الخيط عند أدنى نقطة.
m = 1,6 kgr = 1,4 mv = 8 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.صعبة
كرة كتلتها 0,2 kg مربوطة بخيط خفيف طوله 1,5 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 = 0,2 kgr = 1,5 mvbottom = 12 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N
مفتاح الإجابات
- 1. v = 19,63 m/s
- 2. Fc = 1000 N
- 3. N = 3355 N
- 4. ω = 3,132 rad/s
- 5. T = 88,84 N
- 6. Ttop = 9,39 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.