كتلة مقدارها 1,1 kg على نابض صلابته 390 N/m تهتز على سطح أملس. أوجد التردد f.
ورقة عمل النوابض والبندولات مع الإجابات
1.سهلة
m = 1,1 kgk = 390 N/m
f = Hz
2.سهلة
تعليق كتلة مقدارها 1,7 kg على نابض يمطّه بمقدار 16 cm. استخدم g = 9,81 m/s². ثم تُسحب الكتلة إلى الأسفل قليلًا وتُترك. أوجد الزمن الدوري T لاهتزازها.
m = 1,7 kgx = 16 cmg = 9,81 m/s²
T = s
3.متوسطة
يجد رائد فضاء على كوكب آخر أن بندولًا بسيطًا طوله 1,3 m زمنه الدوري 1,44 s للتأرجحات الصغيرة. أوجد تسارع الجاذبية g على ذلك الكوكب.
L = 1,3 mT = 1,44 s
g = m/s²
4.متوسطة
كم يجب أن يكون طول بندول بسيط ليكون زمنه الدوري 1,6 s؟ استخدم g = 9,81 m/s². أوجد L.
T = 1,6 sg = 9,81 m/s²
L = m
5.صعبة
رصاصة كتلتها 15 g تتحرّك بسرعة 350 m/s تصطدم بكتلة مقدارها 3 kg ساكنة على سطح أملس وتستقر فيها. الكتلة موصولة بنابض أفقي k = 1200 N/m. أوجد سعة الاهتزاز الناتج A بوحدة cm.
m = 15 gv = 350 m/sM = 3 kgk = 1200 N/m
A = cm
6.صعبة
كتلة مقدارها 1,2 kg على نابض k = 30 N/m تُسحب 19 cm عن موضع الاتزان ثم تُترك. أوجد الطاقة الكلية E للاهتزاز.
m = 1,2 kgk = 30 N/mA = 19 cm
E = J
مفتاح الإجابات
- 1. f = 2,997 Hz
- 2. T = 0,8024 s
- 3. g = 24,75 m/s²
- 4. L = 0,6361 m
- 5. A = 8,728 cm
- 6. E = 0,5415 J
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.