بندول مكوّن من قضيب نحيف منتظم (4 kg، طوله 1 m) مثبَّت بمسمار عند طرفه العلوي O، وكرة مصمتة كتلتها 7 kg ونصف قطرها 0,1 m مثبّتة عند طرفه السفلي. مركز الكرة على بعد 1,1 m تحت O. أوجد عزم القصور الذاتي الكتلي IO للبندول حول O.
ورقة عمل دوران الجسم الجاسئ مع الإجابات
قضيب نحيف منتظم كتلته 3,5 kg وطوله 1,3 m يدور حول محور O عمودي على القضيب، على بعد 0,3 m من مركزه G. أوجد عزم قصوره الذاتي الكتلي IO حول ذلك المحور.
قضيب نحيف منتظم كتلته 4,5 kg وطوله 2,1 m مثبَّت بمسمار عند أحد طرفيه ومُمسَك أفقيًا. يُترك من السكون. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد تسارعه الزاوي α مباشرةً بعد تركه.
ينقل عمود 180 kW بسرعة 1200 rpm. أوجد العزم T في العمود.
قضيب نحيف منتظم كتلته 6 kg وطوله 2 m معلّق ساكنًا من محور ارتكاز عديم الاحتكاك عند طرفه العلوي. رصاصة كتلتها 5 g تتحرّك أفقيًا بسرعة 220 m/s تصطدم بالقضيب على بعد 2 m تحت محور الارتكاز وتنغرس فيه. أوجد السرعة الزاوية ω للقضيب مباشرةً بعد الاصطدام.
قضيب نحيف منتظم كتلته 9 kg وطوله 0,8 m معلّق ساكنًا من محور ارتكاز عديم الاحتكاك عند طرفه العلوي. رصاصة كتلتها 20 g تتحرّك أفقيًا بسرعة 560 m/s تصطدم بالقضيب على بعد 0,32 m تحت محور الارتكاز وتنغرس فيه. أوجد السرعة الزاوية ω للقضيب مباشرةً بعد الاصطدام.
مفتاح الإجابات
- 1. IO = 9,831 kg·m²
- 2. IO = 0,8079 kg·m²
- 3. α = 7,007 rad/s²
- 4. T = 1432 N·m
- 5. ω = 0,2743 rad/s
- 6. ω = 1,865 rad/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.