1.سهلة
سيارة كتلتها 800 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 160 m بسرعة ثابتة 10 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.
m = 800 kgv = 10 m/sr = 160 m
Fc = N
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
2.سهلة
يستقر جسم صغير على بعد 35 cm من محور قرص يدور بمعدّل ثابت 60 دورة في الدقيقة. أوجد سرعة الجسم v.
n = 60 rpmr = 0,35 m
v = m/s
3.متوسطة
يريد مهندس طرق أن تسلك السيارات منعطفًا نصف قطره 400 m بسرعة 50 km/h دون الاعتماد على الاحتكاك. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد زاوية الميل θ.
r = 400 mv = 50 km/hg = 9,81 m/s²
θ = °
4.متوسطة
في لعبة الدوّار بمدينة الملاهي يقف الراكبون مستندين إلى جدار أسطوانة رأسية نصف قطرها 2,3 m. عندما تدور بسرعة كافية تنخفض الأرضية ويثبّتهم الاحتكاك. معامل الاحتكاك السكوني 0,8. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أصغر سرعة زاوية ω بوحدة rad/s.
r = 2,3 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.صعبة
كرة كتلتها 1,5 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 = 1,5 kgr = 1,5 mvbottom = 12 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N
6.صعبة
كرة كتلتها 0,5 kg مربوطة بخيط خفيف طوله 1,2 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة سرعتها 9 m/s. أهمل مقاومة الهواء واستخدم g = 9,81 m/s². أوجد الشدّ Ttop في الخيط عند أعلى نقطة.
m = 0,5 kgr = 1,2 mvbottom = 9 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N
مفتاح الإجابات
- 1. Fc = 500 N
- 2. v = 2,199 m/s
- 3. θ = 2,814 °
- 4. ω = 2,309 rad/s
- 5. Ttop = 70,42 N
- 6. Ttop = 9,225 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.