1.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 250 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 7 m في 15 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة kW.
m = 250 kgh = 7 mt = 15 sg = 9,81 m/s²
P = kW
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 10 kg من السكون من ارتفاع 34 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 10 kgh = 34 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 25° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,35. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 13 m على المنحدر.
θ = 25°μ = 0,35d = 13 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 2,5 kg مسافة 10 m على منحدر يميل بزاوية 20° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,15. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 2,5 kgθ = 20°μ = 0,15d = 10 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
نابض صلابته 3000 N/m عند أسفل منحدر بزاوية 20° يُضغط بمقدار 12 cm أمام جسم كتلته 3 kg ثم يُترك. معامل الاحتكاك الحركي بين الجسم والمنحدر 0,3. ما المسافة d التي يقطعها الجسم إلى أعلى المنحدر من نقطة الإطلاق قبل أن يتوقّف؟ (أهمل المسافة القصيرة التي يدفع خلالها النابض، أي خذ الاحتكاك والجاذبية على المسافة d كلها.)
m = 3 kgk = 3000 N/mx = 12 cmθ = 20°μ = 0,3g = 9,81 m/s²
d = m
6.صعبة
عربة كتلتها 2 kg تُترك من السكون على ارتفاع 5,2 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 2 m. أوجد سرعة العربة v عند قمة الحلقة.
m = 2 kgh = 5,2 mR = 2 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. P = 1,145 kW
- 2. Ek = 3335 J
- 3. v = 5,185 m/s
- 4. Wf = 34,57 J
- 5. d = 1,176 m
- 6. v = 4,852 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.