1.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 100 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 25 m في 30 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة W.
m = 100 kgh = 25 mt = 30 sg = 9,81 m/s²
P = W
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
ينزلق جسم كتلته 4 kg بسرعة 2 m/s على سطح أفقي أملس نحو نابض صلابته 100 N/m. أوجد أقصى انضغاط x للنابض، بوحدة cm.
m = 4 kgv = 2 m/sk = 100 N/m
x = cm
3.متوسطة
لقاذف ألعاب نابض رأسي صلابته 1000 N/m. توضع عليه كرة كتلتها 0,25 kg ويُضغط النابض بمقدار 6 cm ثم يُترك. بإهمال مقاومة الهواء وكتلة النابض، أوجد الارتفاع h الذي ترتفعه الكرة، مقيسًا من موضعها عندما كان النابض مضغوطًا.
m = 0,25 kgk = 1000 N/mx = 6 cmg = 9,81 m/s²
h = m
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 30° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,3. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 4 m على المنحدر.
θ = 30°μ = 0,3d = 4 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 10 kg من السكون على ارتفاع 4,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 4 m (μ = 0,1) ثم يصطدم بنابض (k = 1500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 10 kgh = 4,5 mL = 4 mμ = 0,1k = 1500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.صعبة
عربة كتلتها 2 kg تُترك من السكون على ارتفاع 3,9 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 1,5 m. أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 2 kgh = 3,9 mR = 1,5 mg = 9,81 m/s²
N = N
مفتاح الإجابات
- 1. P = 817,5 W
- 2. x = 40 cm
- 3. h = 0,7339 m
- 4. v = 4,342 m/s
- 5. x = 73,23 cm
- 6. N = 3,924 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.