1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 5 kg من السكون من ارتفاع 47 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 5 kgh = 47 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.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
3.متوسطة
سيارة كتلتها 800 kg تصعد منحدرًا بزاوية 2° بسرعة ثابتة 72 km/h. مقاومة الهواء ومقاومة التدحرج معًا تبلغان 300 N. أوجد القدرة P التي يجب أن تعطيها العجلات، بوحدة kW.
m = 800 kgθ = 2°Fr = 300 Nv = 72 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
4.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 40 km/h على طريق مستوٍ تكبح بقوة وتنزلق حتى تتوقّف وعجلاتها مقفلة. معامل الاحتكاك الحركي بين الإطارات والطريق 0,4. أوجد مسافة التوقّف d.
v = 40 km/hμ = 0,4g = 9,81 m/s²
d = m
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 5 kg من السكون على ارتفاع 2 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 4,5 m (μ = 0,25) ثم يصطدم بنابض (k = 1000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 5 kgh = 2 mL = 4,5 mμ = 0,25k = 1000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 5 kg من السكون على ارتفاع 2,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 4,5 m (μ = 0,15) ثم يصطدم بنابض (k = 5000 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 5 kgh = 2,5 mL = 4,5 mμ = 0,15k = 5000 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. Ek = 2305 J
- 2. v = 23,44 m/s
- 3. P = 11,48 kW
- 4. d = 15,73 m
- 5. x = 29,3 cm
- 6. v = 5,984 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.