1.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 250 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 8 m في 45 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة W.
m = 250 kgh = 8 mt = 45 sg = 9,81 m/s²
P = W
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 1 kg من السكون من ارتفاع 49 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 1 kgh = 49 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 1 kg مسافة 14 m على منحدر يميل بزاوية 35° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,4. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 1 kgθ = 35°μ = 0,4d = 14 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 40 km/h على طريق مستوٍ تكبح بقوة وتنزلق حتى تتوقّف وعجلاتها مقفلة. معامل الاحتكاك الحركي بين الإطارات والطريق 0,7. أوجد مسافة التوقّف d.
v = 40 km/hμ = 0,7g = 9,81 m/s²
d = m
5.صعبة
عربة كتلتها 10 kg تُترك من السكون على ارتفاع 4,8 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 1,5 m. أوجد سرعة العربة v عند قمة الحلقة.
m = 10 kgh = 4,8 mR = 1,5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 10 kg من السكون على ارتفاع 2 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 3,5 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 1000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 10 kgh = 2 mL = 3,5 mμ = 0,3k = 1000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. P = 436 W
- 2. Ek = 480,7 J
- 3. Wf = 45 J
- 4. d = 8,989 m
- 5. v = 5,943 m/s
- 6. x = 43,17 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.