1.سهلة
سيارة كتلتها 1700 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 80 m بسرعة ثابتة 23 m/s. أوجد القوة المتجهة نحو الداخل (المركزية) Fc اللازمة.
m = 1700 kgv = 23 m/sr = 80 m
Fc = N
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
2.سهلة
سيارة كتلتها 1600 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 120 m بسرعة ثابتة 26 m/s. أوجد تسارعها المركزي ac.
m = 1600 kgv = 26 m/sr = 120 m
ac = m/s²
3.متوسطة
منعطف نصف قطره 140 m مائل بزاوية 8°. بأيّ سرعة v يمكن لسيارة أن تسلكه دون أي حاجة إلى الاحتكاك؟ استخدم g = 9,81 m/s².
r = 140 mθ = 8°g = 9,81 m/s²
v = m/s
4.متوسطة
في لعبة الدوّار بمدينة الملاهي يقف الراكبون مستندين إلى جدار أسطوانة رأسية نصف قطرها 1,7 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 = 1,7 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.صعبة
عربة كتلتها 2,5 kg تُترك من السكون على ارتفاع 24,75 m على مسار عديم الاحتكاك وتمرّ بحلقة رأسية نصف قطرها 5,5 m. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد القوة العمودية Ntop التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 2,5 kgh = 24,75 mR = 5,5 mg = 9,81 m/s²
Ntop = N
6.صعبة
كرة كتلتها 1,4 kg مربوطة بخيط طوله 1 m تُدار في دائرة رأسية. عند أدنى نقطة تتحرك بسرعة 9 m/s. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد قوة الشد T في الخيط عند أدنى نقطة.
m = 1,4 kgr = 1 mv = 9 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
مفتاح الإجابات
- 1. Fc = 11241 N
- 2. ac = 5,633 m/s²
- 3. v = 13,89 m/s
- 4. ω = 2,686 rad/s
- 5. Ntop = 98,1 N
- 6. T = 127,1 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.