1.سهلة
ترفع رافعة حِملًا 200 kg بسرعة ثابتة إلى ارتفاع 24 m في 12 s. أوجد متوسط القدرة P التي تعطيها للحِمل، بوحدة kW.
m = 200 kgh = 24 mt = 12 sg = 9,81 m/s²
P = kW
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 2 kg من السكون من ارتفاع 18 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد سرعتها v قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 2 kgh = 18 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.متوسطة
سيارة تسير بسرعة 60 km/h على طريق مستوٍ تكبح بقوة وتنزلق حتى تتوقّف وعجلاتها مقفلة. معامل الاحتكاك الحركي بين الإطارات والطريق 0,7. أوجد مسافة التوقّف d.
v = 60 km/hμ = 0,7g = 9,81 m/s²
d = m
4.متوسطة
ينزلق جسم من السكون على منحدر يميل بزاوية 35° عن الأفق. معامل الاحتكاك الحركي 0,4. أوجد سرعته v بعد أن ينزلق 12 m على المنحدر.
θ = 35°μ = 0,4d = 12 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.صعبة
عربة كتلتها 1 kg تُترك من السكون على ارتفاع 4,2 m على مسار أملس يؤدي إلى حلقة دائرية رأسية نصف قطرها 1,5 m. أوجد سرعة العربة v عند قمة الحلقة.
m = 1 kgh = 4,2 mR = 1,5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 0,5 kg من السكون على ارتفاع 2 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 3,5 m (μ = 0,15) ثم يصطدم بنابض (k = 2500 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 0,5 kgh = 2 mL = 3,5 mμ = 0,15k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. P = 3,924 kW
- 2. v = 18,79 m/s
- 3. d = 20,23 m
- 4. v = 7,609 m/s
- 5. v = 4,852 m/s
- 6. x = 7,608 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.