سيارة كتلتها 1500 kg تسير في منعطف مستوٍ نصف قطره 130 m بسرعة ثابتة 18 m/s. أوجد تسارعها المركزي ac.
ورقة عمل الحركة الدائرية مع الإجابات
لراحة الركّاب يجب ألّا يتجاوز التسارع المركزي على منعطف سكة حديد 1,5 m/s². ما أصغر نصف قطر rmin لمنعطف يُسلك بسرعة 120 km/h؟
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 80 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.
تسلك سيارة منعطفًا مستويًا نصف قطره 90 m. معامل الاحتكاك السكوني بين الإطارات والطريق 0,8. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أقصى سرعة vmax يمكن للسيارة أن تسلك بها المنعطف دون انزلاق.
عربة كتلتها 2,5 kg تُترك من السكون على ارتفاع 8,2 m على مسار عديم الاحتكاك وتمرّ بحلقة رأسية نصف قطرها 2 m. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد القوة العمودية Nbottom التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قاع الحلقة.
منعطف نصف قطره 150 m مائل بزاوية 20°، 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.
مفتاح الإجابات
- 1. ac = 2,492 m/s²
- 2. rmin = 740,7 m
- 3. vmax = 15,34 m/s
- 4. vmax = 26,58 m/s
- 5. Nbottom = 225,6 N
- 6. vmin = 9,212 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.