ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في الحركة الدائرية: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
r = ?240 km/h

لراحة الركّاب يجب ألّا يتجاوز التسارع المركزي على منعطف سكة حديد 2 m/s². ما أصغر نصف قطر rmin لمنعطف يُسلك بسرعة 240 km/h؟

v = 240 km/hamax = 2 m/s²
rmin = m
2.سهلة
r = 2 mvmax​ = ?

حجر كتلته 2 kg يُدار في دائرة أفقية نصف قطرها 2 m على طاولة ملساء مستوية، مربوطًا بخيط ينقطع عند شدّ 50 N. أوجد أعلى سرعة vmax يمكن أن تكون للحجر.

m = 2 kgr = 2 mTmax = 50 N
vmax = m/s
3.متوسطة
r = 2,7 mn = ?

في لعبة الدوّار بمدينة الملاهي يقف الراكبون مستندين إلى جدار أسطوانة رأسية نصف قطرها 2,7 m. عندما تدور بسرعة كافية تنخفض الأرضية ويثبّتهم الاحتكاك. معامل الاحتكاك السكوني 0,8. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أصغر معدّل دوران n بالدورات في الدقيقة.

r = 2,7 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
n = rpm
4.متوسطة
r = 55 mvmax​ = ?

تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 55 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 = 55 mμs = 0,4g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.صعبة
θ = 25°نحو المركزvmin​ = ?

منعطف نصف قطره 210 m مائل بزاوية 25°، ومعامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,3. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أدنى سرعة vmin يمكن لسيارة أن تسلك بها المنعطف دون أن تنزلق إلى أسفل الميل.

r = 210 mθ = 25°μs = 0,3g = 9,81 m/s²
vmin = m/s
6.صعبة
r = 1,5 mv = ?

كرة مربوطة بخيط طوله 1,5 m تُدار في دائرة رأسية. استخدم g = 9,81 m/s². ما أصغر سرعة vmin عند القمة يبقى عندها الخيط مشدودًا بالكاد؟

r = 1,5 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s

مفتاح الإجابات

  1. 1. rmin = 2222 m
  2. 2. vmax = 7,071 m/s
  3. 3. n = 20,35 rpm
  4. 4. vmax = 14,69 m/s
  5. 5. vmin = 17,34 m/s
  6. 6. vmin = 3,836 m/s

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.