ورقة عمل دوران الجسم الجاسئ مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في دوران الجسم الجاسئ: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
Or = 0,25 mL = 1 m1,25 m4 kg6 kg

بندول مكوّن من قضيب نحيف منتظم (4 kg، طوله 1 m) مثبَّت بمسمار عند طرفه العلوي O، وقرص مصمت رقيق كتلته 6 kg ونصف قطره 0,25 m مثبَّت عند طرفه السفلي. يتأرجح القرص في مستواه ومركزه على بعد 1,25 m تحت O. أوجد عزم القصور الذاتي الكتلي IO للبندول حول O.

mrod = 4 kgL = 1 mmdisc = 6 kgr = 0,25 md = 1,25 m
IO = kg·m²
2.سهلة
Or = 0,25 mL = 1,4 m1,65 m1 kg3 kg

بندول مكوّن من قضيب نحيف منتظم (1 kg، طوله 1,4 m) مثبَّت بمسمار عند طرفه العلوي O، وكرة مصمتة كتلتها 3 kg ونصف قطرها 0,25 m مثبّتة عند طرفه السفلي. مركز الكرة على بعد 1,65 m تحت O. أوجد عزم القصور الذاتي الكتلي IO للبندول حول O.

mrod = 1 kgL = 1,4 mmsphere = 3 kgr = 0,25 md = 1,65 m
IO = kg·m²
3.متوسطة
5,5 kgaαM = 15,5 kgR = 0,35 m

جسم كتلته 5,5 kg معلّق بحبل خفيف ملفوف حول بكرة، وهي قرص مصمت منتظم كتلته 15,5 kg ونصف قطره 0,35 m يدور على محور أفقي عديم الاحتكاك. يُترك الجسم من السكون. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد سرعة الجسم v بعد أن يهبط 3,5 m.

m = 5,5 kgM = 15,5 kgR = 0,35 mg = 9,81 m/s²h = 3,5 m
v = m/s
4.متوسطة
n = 300 rpmTb​ = 70 N·mI = 35 kg·m²

حدّافة عزم قصورها الذاتي 35 kg·m² تدور بسرعة 300 rpm. يؤثّر مكبح بعزم احتكاك ثابت 70 N·m. كم دورة N تدورها الحدّافة قبل أن تتوقّف؟

I = 35 kg·m²n = 300 rpmTb = 70 N·m
N = rev
5.صعبة
10 m/sω

جسم على شكل أسطوانة مصمتة كتلته 19,5 kg يتدحرج دون انزلاق بسرعة 10 m/s. أوجد طاقته الحركية الدورانية Erot.

m = 19,5 kgv = 10 m/sI = ½·m·r²
Erot = J
6.صعبة
180 m/s40 g0,96 mL = 1,4 m7,5 kg

قضيب نحيف منتظم كتلته 7,5 kg وطوله 1,4 m معلّق ساكنًا من محور ارتكاز عديم الاحتكاك عند طرفه العلوي. رصاصة كتلتها 40 g تتحرّك أفقيًا بسرعة 180 m/s تصطدم بالقضيب على بعد 0,96 m تحت محور الارتكاز وتنغرس فيه. أوجد السرعة الزاوية ω للقضيب مباشرةً بعد الاصطدام.

M = 7,5 kgL = 1,4 mm = 40 gv = 180 m/sd = 0,96 m
ω = rad/s

مفتاح الإجابات

  1. 1. IO = 10,9 kg·m²
  2. 2. IO = 8,896 kg·m²
  3. 3. v = 5,339 m/s
  4. 4. N = 39,27 rev
  5. 5. Erot = 487,5 J
  6. 6. ω = 1,4 rad/s

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.