1.سهلة
حجر كتلته 1,2 kg يُدار في دائرة أفقية نصف قطرها 0,4 m على طاولة ملساء مستوية، مربوطًا بخيط ينقطع عند شدّ 170 N. أوجد أعلى سرعة vmax يمكن أن تكون للحجر.
m = 1,2 kgr = 0,4 mTmax = 170 N
vmax = m/s
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
2.سهلة
سيارة كتلتها 1100 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 170 m بسرعة ثابتة 16 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.
m = 1100 kgv = 16 m/sr = 170 m
Fc = N
3.متوسطة
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 125 m. معامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,3. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أقصى سرعة vmax يمكن للسيارة أن تسلك بها المنعطف دون انزلاق.
r = 125 mμs = 0,3g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.متوسطة
كرة صغيرة مربوطة بخيط طوله 1,4 m تتحرّك في دائرة أفقية بحيث يصنع الخيط زاوية ثابتة 45° مع الرأسي (بندول مخروطي). استخدم g = 9,81 m/s². أوجد الزمن T لدورة واحدة.
L = 1,4 mθ = 45°g = 9,81 m/s²
T = s
5.صعبة
كرة مربوطة بخيط طوله 0,6 m تُدار في دائرة رأسية. استخدم g = 9,81 m/s². ما أصغر سرعة vmin عند القمة يبقى عندها الخيط مشدودًا بالكاد؟
r = 0,6 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s
6.صعبة
كرة مربوطة بخيط طوله 1,1 m تُدار في دائرة رأسية. استخدم g = 9,81 m/s². ما أصغر سرعة vmin عند القمة يبقى عندها الخيط مشدودًا بالكاد؟
r = 1,1 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. vmax = 7,528 m/s
- 2. Fc = 1656 N
- 3. vmax = 19,18 m/s
- 4. T = 1,996 s
- 5. vmin = 2,426 m/s
- 6. vmin = 3,285 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.