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 = 0,2 mL = 1,3 m1,5 m2,5 kg4,5 kg

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.

mrod = 2,5 kgL = 1,3 mmdisc = 4,5 kgr = 0,2 md = 1,5 m
IO = kg·m²
2.سهلة
L = 1,4 mGOd = 0,2 mm = 9,5 kg

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.

m = 9,5 kgL = 1,4 md = 0,2 m
IO = kg·m²
3.متوسطة
v = ?L = 2,5 mm = 7 kg

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.

m = 7 kgL = 2,5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.متوسطة
L = 2,5 mm = 15 kgα

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.

m = 15 kgL = 2,5 mg = 9,81 m/s²
R = N
5.صعبة
القرص: 19 kgالحلقة: 8 kgn1​ = 350 rpm

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.

Mdisc = 19 kgMring = 8 kgR = 0,2 mn1 = 350 rpm
n2 = rpm
6.صعبة
θ = 30°a

جسم على شكل كرة مصمتة يتدحرج دون انزلاق على منحدر يميل 30° عن الأفق. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد تسارع مركزه a.

θ = 30°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²

مفتاح الإجابات

  1. 1. IO = 11,62 kg·m²
  2. 2. IO = 1,932 kg·m²
  3. 3. v = 8,578 m/s
  4. 4. R = 36,79 N
  5. 5. n2 = 190 rpm
  6. 6. a = 3,504 m/s²

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