1.سهلة
تُترك كرة كتلتها 10 kg من السكون من ارتفاع 17 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 10 kgh = 17 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 1 kg من السكون من ارتفاع 2 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 1 kgh = 2 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 30° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,35. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 16 m على المنحدر.
θ = 30°μ = 0,35d = 16 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.متوسطة
سيارة كتلتها 1200 kg تصعد منحدرًا بزاوية 5° بسرعة ثابتة 90 km/h. مقاومة الهواء ومقاومة التدحرج معًا تبلغان 700 N. أوجد القدرة P التي يجب أن تعطيها العجلات، بوحدة kW.
m = 1200 kgθ = 5°Fr = 700 Nv = 90 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 5 kg من السكون على ارتفاع 1,5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2,5 m (μ = 0,3) ثم يصطدم بنابض (k = 2500 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 5 kgh = 1,5 mL = 2,5 mμ = 0,3k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 1 kg من السكون على ارتفاع 5 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2,5 m (μ = 0,1) ثم يصطدم بنابض (k = 4000 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 1 kgh = 5 mL = 2,5 mμ = 0,1k = 4000 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
مفتاح الإجابات
- 1. Ek = 1668 J
- 2. Ek = 19,62 J
- 3. v = 7,862 m/s
- 4. P = 43,15 kW
- 5. v = 3,836 m/s
- 6. v = 9,654 m/s
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.