1.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 250 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 9 m في 30 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة W.
m = 250 kgh = 9 mt = 30 sg = 9,81 m/s²
P = W
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 50 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 4 m في 8 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة W.
m = 50 kgh = 4 mt = 8 sg = 9,81 m/s²
P = W
3.متوسطة
كرة كتلتها 10 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 0,5 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 20° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 10 kgL = 0,5 mθ = 20°g = 9,81 m/s²
T = N
4.متوسطة
لقاذف ألعاب نابض رأسي صلابته 500 N/m. توضع عليه كرة كتلتها 0,05 kg ويُضغط النابض بمقدار 4 cm ثم يُترك. بإهمال مقاومة الهواء وكتلة النابض، أوجد الارتفاع h الذي ترتفعه الكرة، مقيسًا من موضعها عندما كان النابض مضغوطًا.
m = 0,05 kgk = 500 N/mx = 4 cmg = 9,81 m/s²
h = m
5.صعبة
عربة كتلتها 0,5 kg تُترك من السكون على ارتفاع 10,4 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 4 m. أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 0,5 kgh = 10,4 mR = 4 mg = 9,81 m/s²
N = N
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 4 kg من السكون على ارتفاع 1,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 3 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 4 kgh = 1,5 mL = 3 mμ = 0,3k = 500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. P = 735,8 W
- 2. P = 245,3 W
- 3. T = 109,9 N
- 4. h = 0,8155 m
- 5. N = 0,981 N
- 6. x = 30,69 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.