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 = 0,15 mL = 0,4 m0,55 m3,5 kg1 kg

بندول مكوّن من قضيب نحيف منتظم (3,5 kg، طوله 0,4 m) مثبَّت بمسمار عند طرفه العلوي O، وكرة مصمتة كتلتها 1 kg ونصف قطرها 0,15 m مثبّتة عند طرفه السفلي. مركز الكرة على بعد 0,55 m تحت O. أوجد عزم القصور الذاتي الكتلي IO للبندول حول O.

mrod = 3,5 kgL = 0,4 mmsphere = 1 kgr = 0,15 md = 0,55 m
IO = kg·m²
2.سهلة
Or = 0,2 mL = 1 m1,2 m1 kg7 kg

بندول مكوّن من قضيب نحيف منتظم (1 kg، طوله 1 m) مثبَّت بمسمار عند طرفه العلوي O، وقرص مصمت رقيق كتلته 7 kg ونصف قطره 0,2 m مثبَّت عند طرفه السفلي. يتأرجح القرص في مستواه ومركزه على بعد 1,2 m تحت O. أوجد عزم القصور الذاتي الكتلي IO للبندول حول O.

mrod = 1 kgL = 1 mmdisc = 7 kgr = 0,2 md = 1,2 m
IO = kg·m²
3.متوسطة
10 kgaαM = 15,5 kgR = 0,2 m

جسم كتلته 10 kg معلّق بحبل خفيف ملفوف حول بكرة، وهي قرص مصمت منتظم كتلته 15,5 kg ونصف قطره 0,2 m يدور على محور أفقي عديم الاحتكاك. يُترك الجسم من السكون. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد سرعة الجسم v بعد أن يهبط 2 m.

m = 10 kgM = 15,5 kgR = 0,2 mg = 9,81 m/s²h = 2 m
v = m/s
4.متوسطة
n = 1300 rpmTb​ = 105 N·mI = 8,5 kg·m²

حدّافة عزم قصورها الذاتي 8,5 kg·m² تدور بسرعة 1300 rpm. يؤثّر مكبح بعزم احتكاك ثابت 105 N·m. كم دورة N تدورها الحدّافة قبل أن تتوقّف؟

I = 8,5 kg·m²n = 1300 rpmTb = 105 N·m
N = rev
5.صعبة
θ = 40°a

جسم على شكل كرة مجوّفة يتدحرج دون انزلاق على منحدر يميل 40° عن الأفق. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد تسارع مركزه a.

θ = 40°I = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²
6.صعبة
6 m/sω

جسم على شكل أسطوانة مصمتة كتلته 12,5 kg يتدحرج دون انزلاق بسرعة 6 m/s. أوجد طاقته الحركية الكلية Ek.

m = 12,5 kgv = 6 m/sI = ½·m·r²
Ek = J

مفتاح الإجابات

  1. 1. IO = 0,4982 kg·m²
  2. 2. IO = 10,55 kg·m²
  3. 3. v = 4,702 m/s
  4. 4. N = 119,4 rev
  5. 5. a = 3,783 m/s²
  6. 6. Ek = 337,5 J

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