1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 2 kg من السكون من ارتفاع 8 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2 kgh = 8 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ينزلق جسم كتلته 2 kg بسرعة 1,5 m/s على سطح أفقي أملس نحو نابض صلابته 500 N/m. أوجد أقصى انضغاط x للنابض، بوحدة cm.
m = 2 kgv = 1,5 m/sk = 500 N/m
x = cm
3.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 80 km/h على طريق مستوٍ تكبح بقوة وتنزلق حتى تتوقّف وعجلاتها مقفلة. معامل الاحتكاك الحركي بين الإطارات والطريق 0,7. أوجد مسافة التوقّف d.
v = 80 km/hμ = 0,7g = 9,81 m/s²
d = m
4.متوسطة
سيارة كتلتها 800 kg تصعد منحدرًا بزاوية 3° بسرعة ثابتة 90 km/h. مقاومة الهواء ومقاومة التدحرج معًا تبلغان 450 N. أوجد القدرة P التي يجب أن تعطيها العجلات، بوحدة kW.
m = 800 kgθ = 3°Fr = 450 Nv = 90 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
5.صعبة
جسم كتلته 10 kg يستقر على طاولة أفقية خشنة (μ = 0,2). يمتدّ منه خيط خفيف فوق بكرة ملساء عند حافة الطاولة إلى جسم معلّق كتلته 6 kg. يُترك النظام من السكون. أوجد سرعة الجسمين v بعد أن يهبط الجسم المعلّق 2 m.
m1 = 10 kgm2 = 6 kgμ = 0,2d = 2 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.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 = 0,1) ثم يصطدم بنابض (k = 500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 10 kgh = 2,5 mL = 2,5 mμ = 0,1k = 500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. v = 12,53 m/s
- 2. x = 9,487 cm
- 3. d = 35,96 m
- 4. P = 21,52 kW
- 5. v = 3,132 m/s
- 6. x = 93,96 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.