بندول مكوّن من قضيب نحيف منتظم (2,5 kg، طوله 1,3 m) مثبَّت بمسمار عند طرفه العلوي O، وقرص مصمت رقيق كتلته 4,5 kg ونصف قطره 0,2 m مثبَّت عند طرفه السفلي. يتأرجح القرص في مستواه ومركزه على بعد 1,5 m تحت O. أوجد عزم القصور الذاتي الكتلي IO للبندول حول O.
ورقة عمل دوران الجسم الجاسئ مع الإجابات
قضيب نحيف منتظم كتلته 9,5 kg وطوله 1,4 m يدور حول محور O عمودي على القضيب، على بعد 0,2 m من مركزه G. أوجد عزم قصوره الذاتي الكتلي IO حول ذلك المحور.
قضيب نحيف منتظم كتلته 7 kg وطوله 2,5 m مثبَّت بمسمار عند أحد طرفيه ويُترك من السكون في وضع أفقي. أهمل الاحتكاك واستخدم g = 9,81 m/s². أوجد سرعة الطرف الحر v لحظة مرور القضيب بالوضع الرأسي.
قضيب نحيف منتظم كتلته 15 kg وطوله 2,5 m مثبَّت بمسمار عند أحد طرفيه ومُمسَك أفقيًا. يُترك من السكون. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد القوة الرأسية R التي يؤثّر بها المسمار على القضيب مباشرةً بعد تركه.
قرص مصمت منتظم (كتلته 19 kg، ونصف قطره 0,2 m) يدور بحرية بسرعة 350 rpm حول عمود رأسي عديم الاحتكاك. تُسقَط عليه من السكون حلقة رقيقة كتلتها 8 kg ولها نصف القطر نفسه، متمركزة على العمود، وسرعان ما يدوران معًا. أوجد سرعتهما المشتركة n2 بوحدة rpm.
جسم على شكل كرة مصمتة يتدحرج دون انزلاق على منحدر يميل 30° عن الأفق. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد تسارع مركزه a.
مفتاح الإجابات
- 1. IO = 11,62 kg·m²
- 2. IO = 1,932 kg·m²
- 3. v = 8,578 m/s
- 4. R = 36,79 N
- 5. n2 = 190 rpm
- 6. a = 3,504 m/s²
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.