تعليق كتلة مقدارها 2,5 kg على نابض يمطّه بمقدار 3 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 = 2,5 kgx = 3 cmg = 9,81 m/s²
T = s
2.سهلة
كتلة مقدارها 0,3 kg على نابض تهتز بزمن دوري 1,85 s. أوجد صلابة النابض k.
m = 0,3 kgT = 1,85 s
k = N/m
3.متوسطة
كتلة مقدارها 2,1 kg على نابض k = 310 N/m تُسحب 7 cm في الاتجاه الموجب وتُترك من السكون عند t = 0. أوجد إزاحتها x عن موضع الاتزان عند t = 1 s (مع الإشارة).
m = 2,1 kgk = 310 N/mA = 7 cmt = 1 s
x = cm
4.متوسطة
كم يجب أن يكون طول بندول بسيط ليكون زمنه الدوري 2,4 s؟ استخدم g = 9,81 m/s². أوجد L.
T = 2,4 sg = 9,81 m/s²
L = m
5.صعبة
تُربط كتلة مقدارها 0,7 kg بالطرف السفلي لنابض رأسي غير ممطوط k = 160 N/m وتُترك من السكون. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد أكبر سرعة vmax للكتلة.
m = 0,7 kgk = 160 N/mg = 9,81 m/s²
vmax = m/s
6.صعبة
كتلة مقدارها 3,1 kg على نابض k = 380 N/m تُسحب 20 cm عن موضع الاتزان ثم تُترك. أوجد الطاقة الكلية E للاهتزاز.
m = 3,1 kgk = 380 N/mA = 20 cm
E = J
مفتاح الإجابات
- 1. T = 0,3475 s
- 2. k = 3,46 N/m
- 3. x = 6,402 cm
- 4. L = 1,431 m
- 5. vmax = 0,6489 m/s
- 6. E = 7,6 J
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.