1.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 250 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 28 m في 8 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة kW.
m = 250 kgh = 28 mt = 8 sg = 9,81 m/s²
P = kW
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 2 kg من السكون من ارتفاع 22 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2 kgh = 22 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 1 kg مسافة 2 m على منحدر يميل بزاوية 25° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,3. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 1 kgθ = 25°μ = 0,3d = 2 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.متوسطة
كرة كتلتها 0,5 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 0,5 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 90° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 0,5 kgL = 0,5 mθ = 90°g = 9,81 m/s²
T = N
5.صعبة
عربة كتلتها 0,5 kg تُترك من السكون على ارتفاع 9 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 2 m. أوجد سرعة العربة v عند قمة الحلقة.
m = 0,5 kgh = 9 mR = 2 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 2 kg من السكون على ارتفاع 4 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2,5 m (μ = 0,1) ثم يصطدم بنابض (k = 2500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 2 kgh = 4 mL = 2,5 mμ = 0,1k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. P = 8,584 kW
- 2. Ek = 431,6 J
- 3. Wf = 5,335 J
- 4. T = 14,71 N
- 5. v = 9,905 m/s
- 6. x = 24,26 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.