1.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 400 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 24 m في 30 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة kW.
m = 400 kgh = 24 mt = 30 sg = 9,81 m/s²
P = kW
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 2 kg من السكون من ارتفاع 50 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2 kgh = 50 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
سيارة كتلتها 800 kg تصعد منحدرًا بزاوية 2° بسرعة ثابتة 54 km/h. مقاومة الهواء ومقاومة التدحرج معًا تبلغان 400 N. أوجد القدرة P التي يجب أن تعطيها العجلات، بوحدة kW.
m = 800 kgθ = 2°Fr = 400 Nv = 54 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 4 kg مسافة 10 m على منحدر يميل بزاوية 25° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,35. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 4 kgθ = 25°μ = 0,35d = 10 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
جسم كتلته 4 kg يستقر على طاولة أفقية خشنة (μ = 0,2). يمتدّ منه خيط خفيف فوق بكرة ملساء عند حافة الطاولة إلى جسم معلّق كتلته 3 kg. يُترك النظام من السكون. أوجد سرعة الجسمين v بعد أن يهبط الجسم المعلّق 2 m.
m1 = 4 kgm2 = 3 kgμ = 0,2d = 2 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
عربة كتلتها 5 kg تُترك من السكون على ارتفاع 10,4 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 4 m. أوجد سرعة العربة v عند قمة الحلقة.
m = 5 kgh = 10,4 mR = 4 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. P = 3,139 kW
- 2. Ek = 981 J
- 3. P = 10,11 kW
- 4. Wf = 124,5 J
- 5. v = 3,512 m/s
- 6. v = 6,862 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.