1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 5 kg من السكون من ارتفاع 44 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 5 kgh = 44 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
يُسحب صندوق مسافة 18 m على أرضية مستوية بحبل يصنع 60° مع الأفق. الشدّ في الحبل 170 N. أوجد الشغل W الذي يبذله الحبل على الصندوق.
F = 170 Nd = 18 mθ = 60°
W = J
3.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 35° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,4. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 5 m على المنحدر.
θ = 35°μ = 0,4d = 5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.متوسطة
سيارة كتلتها 1800 kg تصعد منحدرًا بزاوية 8° بسرعة ثابتة 90 km/h. مقاومة الهواء ومقاومة التدحرج معًا تبلغان 350 N. أوجد القدرة P التي يجب أن تعطيها العجلات، بوحدة kW.
m = 1800 kgθ = 8°Fr = 350 Nv = 90 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
5.صعبة
عربة كتلتها 10 kg تُترك من السكون على ارتفاع 15 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 5 m. أوجد القوة العمودية N التي يؤثّر بها المسار على العربة عند قمة الحلقة.
m = 10 kgh = 15 mR = 5 mg = 9,81 m/s²
N = N
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 5 kg من السكون على ارتفاع 1 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 1 m (μ = 0,25) ثم يصطدم بنابض (k = 2500 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 5 kgh = 1 mL = 1 mμ = 0,25k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. v = 29,38 m/s
- 2. W = 1530 J
- 3. v = 4,912 m/s
- 4. P = 70,19 kW
- 5. N = 98,1 N
- 6. v = 3,836 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.