كتلة مقدارها 2,8 kg على نابض تهتز بزمن دوري 1 s. أوجد صلابة النابض k.
ورقة عمل النوابض والبندولات مع الإجابات
1.سهلة
m = 2,8 kgT = 1 s
k = N/m
2.سهلة
كتلة مقدارها 1,4 kg على نابض صلابته 280 N/m تهتز على سطح أملس. أوجد التردد f.
m = 1,4 kgk = 280 N/m
f = Hz
3.متوسطة
بندول بسيط طوله 0,7 m. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد زمنه الدوري T للاهتزازات الصغيرة.
L = 0,7 mg = 9,81 m/s²
T = s
4.متوسطة
كتلة مقدارها 3,4 kg على نابض k = 140 N/m تُسحب 5 cm في الاتجاه الموجب وتُترك من السكون عند t = 0. أوجد إزاحتها x عن موضع الاتزان عند t = 0,4 s (مع الإشارة).
m = 3,4 kgk = 140 N/mA = 5 cmt = 0,4 s
x = cm
5.صعبة
كتلة على نابض k = 100 N/m تهتز على سطح أملس بسعة 11 cm. أوجد الطاقة U المخزّنة في النابض عندما تكون الكتلة على بعد 4 cm من موضع الاتزان.
k = 100 N/mA = 11 cmx = 4 cm
U = J
6.صعبة
جسم يهتز حركة توافقية بسيطة بزمن دوري 2,9 s وسعة 10 cm. ما أقصر زمن t يحتاجه للانتقال من موضع الاتزان إلى إزاحة 3 cm؟
T = 2,9 sA = 10 cmx = 3 cm
t = s
مفتاح الإجابات
- 1. k = 110,5 N/m
- 2. f = 2,251 Hz
- 3. T = 1,678 s
- 4. x = −4,196 cm
- 5. U = 0,08 J
- 6. t = 0,1406 s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.