1.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 50 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 17 m في 30 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة W.
m = 50 kgh = 17 mt = 30 sg = 9,81 m/s²
P = W
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 80 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 4 m في 5 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة W.
m = 80 kgh = 4 mt = 5 sg = 9,81 m/s²
P = W
3.متوسطة
كرة كتلتها 10 kg معلّقة بخيط خفيف طوله 1,5 m. تُسحب جانبًا حتى يصنع الخيط 40° مع الرأسي ثم تُترك من السكون. أوجد الشدّ T في الخيط عندما تمرّ الكرة بأدنى نقطة.
m = 10 kgL = 1,5 mθ = 40°g = 9,81 m/s²
T = N
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 5 kg مسافة 17 m على منحدر يميل بزاوية 25° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,15. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 5 kgθ = 25°μ = 0,15d = 17 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 2,5 kg من السكون على ارتفاع 1 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 3 m (μ = 0,2) ثم يصطدم بنابض (k = 5000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 2,5 kgh = 1 mL = 3 mμ = 0,2k = 5000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
نابض صلابته 800 N/m عند أسفل منحدر بزاوية 30° يُضغط بمقدار 15 cm أمام جسم كتلته 0,5 kg ثم يُترك. معامل الاحتكاك الحركي بين الجسم والمنحدر 0,2. 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 = 0,5 kgk = 800 N/mx = 15 cmθ = 30°μ = 0,2g = 9,81 m/s²
d = m
مفتاح الإجابات
- 1. P = 277,9 W
- 2. P = 627,8 W
- 3. T = 144 N
- 4. Wf = 113,4 J
- 5. x = 6,264 cm
- 6. d = 2,726 m
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.