1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 0,5 kg من السكون من ارتفاع 28 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 0,5 kgh = 28 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 150 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 6 m في 15 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة W.
m = 150 kgh = 6 mt = 15 sg = 9,81 m/s²
P = W
3.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 110 km/h على طريق مستوٍ تكبح بقوة وتنزلق حتى تتوقّف وعجلاتها مقفلة. معامل الاحتكاك الحركي بين الإطارات والطريق 0,8. أوجد مسافة التوقّف d.
v = 110 km/hμ = 0,8g = 9,81 m/s²
d = m
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 2,5 kg مسافة 4 m على منحدر يميل بزاوية 20° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,2. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 2,5 kgθ = 20°μ = 0,2d = 4 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 10 kg من السكون على ارتفاع 2,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2,5 m (μ = 0,25) ثم يصطدم بنابض (k = 1500 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 10 kgh = 2,5 mL = 2,5 mμ = 0,25k = 1500 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
عربة كتلتها 0,5 kg تُترك من السكون على ارتفاع 4 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 1 m. أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 0,5 kgh = 4 mR = 1 mg = 9,81 m/s²
N = N
مفتاح الإجابات
- 1. v = 23,44 m/s
- 2. P = 588,6 W
- 3. d = 59,48 m
- 4. Wf = 18,44 J
- 5. v = 6,065 m/s
- 6. N = 14,71 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.