سيارة كتلتها 1200 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 50 m بسرعة ثابتة 25 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
لراحة الركّاب يجب ألّا يتجاوز التسارع المركزي على منعطف سكة حديد 1,2 m/s². ما أصغر نصف قطر rmin لمنعطف يُسلك بسرعة 160 km/h؟
كرة صغيرة مربوطة بخيط طوله 1,5 m تتحرّك في دائرة أفقية بحيث يصنع الخيط زاوية ثابتة 50° مع الرأسي (بندول مخروطي). استخدم g = 9,81 m/s². أوجد سرعة الكرة v.
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 30 m. معامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,6. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أقصى سرعة vmax يمكن للسيارة أن تسلك بها المنعطف دون انزلاق.
منعطف نصف قطره 250 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.
كرة كتلتها 0,2 kg مربوطة بخيط طوله 0,7 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.
مفتاح الإجابات
- 1. Fc = 15000 N
- 2. rmin = 1646 m
- 3. v = 3,665 m/s
- 4. vmax = 13,29 m/s
- 5. vmin = 18,92 m/s
- 6. T = 20,25 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.