1. كرة كتلتها 0.1 كجم، مثبتة في نهاية خيط أفقي، تدور في دائرة نصف قطرها 50 سم ، وسرعتها الزاوية 4 راديان/ثانية . ما مقدار القوة المركزية ؟
معروف :
الكتلة (م) = 100 غرام = 100/1000 كيلوغرام = 1/10 كيلوغرام = 0.1 كيلوغرام
السرعة الزاوية ( ω) = 4 راديان/ ثانية
نصف القطر (نق) = 50 سم = 50/100 م = 0.5 م
المطلوب: قوة الجذب المركزي
الحل:
القوة المركزية هي القوة المحصلة التي تنتج التسارع المركزي :
∑ F = ma r
∑ F = mv² / r = mω²r
∑ F = القوة المحصلة = القوة المركزية ، m = الكتلة ، v = السرعة ، ω = السرعة الزاوية ، r = نصف القطر
∑ F = m ω 2 r = (0.1)(4) 2 (0.5) = (0.1)(16)(0,5) = 0.8 نيوتن
[irp]
2. تدور كرة بانتظام في دائرة أفقية. إذا تغيرت سرعتها إلى أربعة أضعاف قيمتها الابتدائية، فما مقدار قوة الجذب المركزي؟
معروف :
الكتلة = م
السرعة = ع
السرعة الابتدائية = v o
نصف القطر (r) = r
المطلوب: مقدار القوة المركزية
الحل:
3. تم تصميم منحنى مائل نصف قطره R بحيث تستطيع سيارة تسير بسرعة 12 م/ ث اجتياز المنعطف بأمان. معامل الاحتكاك السكوني بين السيارة والطريق = 0.4. ما هو نصف القطر R؟ تسارع الجاذبية الأرضية ( g ) = 10 م/ ث².
معروف :
السرعة (v) = 12 م/ث
معامل الاحتكاك السكوني ( μs ) = 0.4
تسارع الجاذبية الأرضية (g) = 10 م/ ث²
مطلوب: نصف القطر (R)
الحل:
[irp]
[wpdm_package id = '501 ′]
- الكتلة والوزن
- قوى طبيعية
- قانون نيوتن الثاني للحركة
- قوة الإحتكاك
- الحركة على سطح أفقي بدون قوة احتكاك
- حركة جسمين بنفس التسارع على سطح أفقي خشن مع وجود قوة احتكاك
- الحركة على المستوى المائل بدون قوة احتكاك
- الحركة على المستوى المائل الخشن مع قوة الاحتكاك
- الحركة في المصعد
- ترتبط حركة الأجسام بواسطة الحبال والبكرات
- جسمان لهما نفس مقدار التسارع
- تقريب منحنى مسطح – ديناميكيات الحركة الدائرية
- الانعطاف حول منحنى مائل – ديناميكيات الحركة الدائرية
- حركة منتظمة في دائرة أفقية
- القوة المركزية في الحركة الدائرية المنتظمة
