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 = 0,9 m1,1 m4,5 kg3 kg

بندول مكوّن من قضيب نحيف منتظم (4,5 kg، طوله 0,9 m) مثبَّت بمسمار عند طرفه العلوي O، وكرة مصمتة كتلتها 3 kg ونصف قطرها 0,2 m مثبّتة عند طرفه السفلي. مركز الكرة على بعد 1,1 m تحت O. أوجد عزم القصور الذاتي الكتلي IO للبندول حول O.

mrod = 4,5 kgL = 0,9 mmsphere = 3 kgr = 0,2 md = 1,1 m
IO = kg·m²
2.سهلة
k = 0,35 m700 → 2100 rpm170 kg

حدّافة كتلتها 170 kg ونصف قطر دورانها 0,35 m تُسرَّع بانتظام من 700 rpm إلى 2100 rpm. عزم الدفع ثابت 160 N·m ويمكن إهمال الاحتكاك. كم من الوقت t يستغرق هذا؟

m = 170 kgk = 0,35 mn1 = 700 rpmn2 = 2100 rpmT = 160 N·m
t = s
3.متوسطة
12,5 kgaαM = 9 kgR = 0,3 m

جسم كتلته 12,5 kg معلّق بحبل خفيف ملفوف حول بكرة، وهي قرص مصمت منتظم كتلته 9 kg ونصف قطره 0,3 m يدور على محور أفقي عديم الاحتكاك. يُترك الجسم من السكون. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد التسارع الزاوي α للبكرة.

m = 12,5 kgM = 9 kgR = 0,3 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
4.متوسطة
L = 2,6 mm = 8,5 kgα

قضيب نحيف منتظم كتلته 8,5 kg وطوله 2,6 m مثبَّت بمسمار عند أحد طرفيه ومُمسَك أفقيًا. يُترك من السكون. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد تسارعه الزاوي α مباشرةً بعد تركه.

m = 8,5 kgL = 2,6 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
5.صعبة
10 m/sω

جسم على شكل أسطوانة مصمتة كتلته 12,5 kg يتدحرج دون انزلاق بسرعة 10 m/s. ما النسبة المئوية p من طاقته الحركية الكلية التي هي دورانية؟

m = 12,5 kgv = 10 m/sI = ½·m·r²
p = %
6.صعبة
θ = 40°as = 7 m

جسم على شكل أسطوانة مصمتة يتدحرج دون انزلاق على منحدر يميل 40° عن الأفق. استخدم g = 9,81 m/s². يبدأ من السكون. كم من الوقت t يستغرق ليتدحرج 7 m إلى أسفل المنحدر؟

θ = 40°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²s = 7 m
t = s

مفتاح الإجابات

  1. 1. IO = 4,893 kg·m²
  2. 2. t = 19,08 s
  3. 3. α = 24,04 rad/s²
  4. 4. α = 5,66 rad/s²
  5. 5. p = 33,33 %
  6. 6. t = 1,825 s

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