1.سهلة
ينزلق جسم كتلته 2,5 kg بسرعة 3,5 m/s على سطح أفقي أملس نحو نابض صلابته 100 N/m. أوجد أقصى انضغاط x للنابض، بوحدة cm.
m = 2,5 kgv = 3,5 m/sk = 100 N/m
x = cm
ورقة عمل الشغل والطاقة مع الإجابات
2.سهلة
تُترك كرة كتلتها 10 kg من السكون من ارتفاع 10 m. أهمل مقاومة الهواء. أوجد طاقتها الحركية Ek قبيل ارتطامها بالأرض.
m = 10 kgh = 10 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.متوسطة
سيارة كتلتها 2000 kg تصعد منحدرًا بزاوية 6° بسرعة ثابتة 36 km/h. مقاومة الهواء ومقاومة التدحرج معًا تبلغان 350 N. أوجد القدرة P التي يجب أن تعطيها العجلات، بوحدة kW.
m = 2000 kgθ = 6°Fr = 350 Nv = 36 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
4.متوسطة
ينزلق جسم كتلته 5 kg مسافة 6 m على منحدر يميل بزاوية 35° عن الأفق، بمعامل احتكاك حركي 0,35. أوجد الشغل Wf المبذول ضد الاحتكاك.
m = 5 kgθ = 35°μ = 0,35d = 6 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.صعبة
يُترك جسم كتلته 10 kg من السكون على ارتفاع 3 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2 m (μ = 0,15) ثم يصطدم بنابض (k = 500 N/m) على سطح أملس. أوجد سرعة v الجسم عندما يصل إلى النابض.
m = 10 kgh = 3 mL = 2 mμ = 0,15k = 500 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.صعبة
يُترك جسم كتلته 2 kg من السكون على ارتفاع 1 m فوق منحدر أملس. في الأسفل يعبر شريطًا أفقيًا خشنًا طوله 2,5 m (μ = 0,2) ثم يصطدم بنابض (k = 4000 N/m) على سطح أملس. أوجد أقصى انضغاط x للنابض.
m = 2 kgh = 1 mL = 2,5 mμ = 0,2k = 4000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
مفتاح الإجابات
- 1. x = 55,34 cm
- 2. Ek = 981 J
- 3. P = 24,01 kW
- 4. Wf = 84,38 J
- 5. v = 7,278 m/s
- 6. x = 7,004 cm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.