تعليق كتلة مقدارها 2,7 kg على نابض يمطّه بمقدار 9 cm. استخدم g = 9,81 m/s². ثم تُسحب الكتلة إلى الأسفل قليلًا وتُترك. أوجد الزمن الدوري T لاهتزازها.
ورقة عمل النوابض والبندولات مع الإجابات
1.سهلة
m = 2,7 kgx = 9 cmg = 9,81 m/s²
T = s
2.سهلة
كتلة مقدارها 0,5 kg على نابض تهتز بزمن دوري 2,4 s. أوجد صلابة النابض k.
m = 0,5 kgT = 2,4 s
k = N/m
3.متوسطة
كم يجب أن يكون طول بندول بسيط ليكون زمنه الدوري 1,3 s؟ استخدم g = 9,81 m/s². أوجد L.
T = 1,3 sg = 9,81 m/s²
L = m
4.متوسطة
بندول بسيط طوله 0,5 m. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد زمنه الدوري T للاهتزازات الصغيرة.
L = 0,5 mg = 9,81 m/s²
T = s
5.صعبة
رصاصة كتلتها 15 g تتحرّك بسرعة 300 m/s تصطدم بكتلة مقدارها 0,5 kg ساكنة على سطح أملس وتستقر فيها. الكتلة موصولة بنابض أفقي k = 600 N/m. أوجد سعة الاهتزاز الناتج A بوحدة cm.
m = 15 gv = 300 m/sM = 0,5 kgk = 600 N/m
A = cm
6.صعبة
تُربط كتلة مقدارها 2 kg بالطرف السفلي لنابض رأسي غير ممطوط k = 430 N/m وتُترك من السكون. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أكبر سرعة vmax للكتلة.
m = 2 kgk = 430 N/mg = 9,81 m/s²
vmax = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. T = 0,6018 s
- 2. k = 3,427 N/m
- 3. L = 0,4199 m
- 4. T = 1,419 s
- 5. A = 25,6 cm
- 6. vmax = 0,669 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.