لراحة الركّاب يجب ألّا يتجاوز التسارع المركزي على منعطف سكة حديد 0,5 m/s². ما أصغر نصف قطر rmin لمنعطف يُسلك بسرعة 120 km/h؟
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
سيارة كتلتها 1200 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 80 m بسرعة ثابتة 23 m/s. أوجد تسارعها المركزي ac.
يريد مهندس طرق أن تسلك السيارات منعطفًا نصف قطره 290 m بسرعة 60 km/h دون الاعتماد على الاحتكاك. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد زاوية الميل θ.
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 110 m. معامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,7. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أقصى سرعة vmax يمكن للسيارة أن تسلك بها المنعطف دون انزلاق.
كرة كتلتها 0,8 kg مربوطة بخيط خفيف طوله 0,7 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة سرعتها 8 m/s. أهمل مقاومة الهواء واستخدم g = 9,81 m/s². أوجد الشدّ Ttop في الخيط عند أعلى نقطة.
كرة كتلتها 0,5 kg مربوطة بخيط طوله 0,7 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة تتحرك بسرعة 8,5 m/s. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد قوة الشد T في الخيط عند أدنى نقطة.
مفتاح الإجابات
- 1. rmin = 2222 m
- 2. ac = 6,612 m/s²
- 3. θ = 5,577 °
- 4. vmax = 27,48 m/s
- 5. Ttop = 33,9 N
- 6. T = 56,51 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.