مسائل محلولة في الحركة الخطية - سرعة ثابتة
1. تسير سيارة بسرعة ثابتة قدرها 10 م/ث. حدد مسافة بعد 10 ثوانٍ و 60 ثانية.
الحلول
السرعة الثابتة 10 أمتار/ثانية تعني أن السيارة تقطع مسافة 10 أمتار كل ثانية واحدة.
بعد ثانيتين، تقطع السيارة مسافة 20 متراً.
بعد ثانيتين، تقطع السيارة مسافة 50 متراً.
بعد 10 ثوانٍ، تقطع السيارة مسافة 100 متر,
بعد 60 ثوانٍ، تقطع السيارة مسافة 600 متر.
2. تسير سيارة على طريق مستقيم بسرعة ثابتة تبلغ 72 كم/ساعة. حدد المسافة التي قطعتها السيارة بعد دقيقتين و5 دقائق.
الحلول
72 كم/ساعة = (72)(1000 متر) / 3600 ثانية = 72,000 / 3600 ثانية = 20 متر/ثانية.
السرعة الثابتة عند 20 متر/ثانية تعني أن السيارة تقطع مسافة 20 متراً كل ثانية واحدة.
بعد 120 ثانية أو دقيقتين، تقطع السيارة مسافة 20 مترًا × 120 = 2400 مترًا,
بعد 300 ثانية أو دقيقتين، تقطع السيارة مسافة 20 مترًا × 300 = 6000 مترًا.
3. يتحرك جسم على طريق مستقيم لمسافة 100 متر في 50 ثانية. حدد سرعة الجسم.
الحلول
١٠٠ متر / ٥٠ ثانية = ١٠ أمتار / ٥ ثوانٍ = ٢ متر/ثانية.
4. حدد السرعة وفقًا للرسم البياني أدناه...
الحلول
السرعة = المسافة / الزمن المنقضي
السرعة = ٢ متر / ١ ثانية = ٤ أمتار / ٢ ثانية = ٦ أمتار / ٣ ثوانٍ = ٨ أمتار / ٤ ثوانٍ = ٢ متر/ثانية.
5. تتقارب سيارتان، أ و ب، على مسارين متوازيين. عندما تكون المسافة بين السيارتين 100 متر، تتحرك السيارة أ بسرعة ثابتة قدرها 10 م/ث، وتتحرك السيارة ب بسرعة ثابتة قدرها 40 م/ث. حدد: (أ) المسافة التي تقطعها السيارة أ قبل أن تتجاوز السيارة ب، (ب) الفترة الزمنية التي تسبق تجاوز السيارة ب للسيارة أ.
الحلول
تتحرك السيارة (أ) بسرعة ثابتة تبلغ 10 أمتار/ثانية، أي أنها تقطع مسافة 10 أمتار كل ثانية. وبعد ثانيتين، تقطع السيارة (أ) مسافة 20 متراً.
تتحرك السيارة "ب" بسرعة ثابتة تبلغ 40 متراً في الثانية، أي أنها تقطع مسافة 40 متراً كل ثانية. وبعد ثانيتين، تقطع السيارة "ب" مسافة 80 متراً.
20 متراً + 80 متراً = 100 متراً.
(أ) المسافة التي تقطعها السيارة أ قبل تجاوز السيارة ب هي 20 متراً. والمسافة التي تقطعها السيارة ب قبل تجاوز السيارة أ هي 80 متراً.
(ب) الفاصل الزمني بين مرور السيارة (ب) بالسيارة (أ) هو ثانيتان. الفاصل الزمني بين مرور السيارة (أ) بالسيارة (ب) هو ثانيتان.
5. إذا كان عداد السرعة من سيارة يُظهر 108 كم/ساعة، حدد المسافة التي تقطعها السيارة في دقيقة واحدة.
الحل:
عداد السرعة هو أداة لقياس السرعة. سرعة السيارة هي 108 كم/ساعة.
108 كم / ساعة = (108) (1000 متر) / 3600 ثانية = 30 متر / ثانية.
1 دقيقة = 60 ثانية
سرعة السيارة 30 متراً/ثانية تعني أن السيارة تتحرك مسافة تصل إلى 30 متراً في ثانية واحدة.
بعد ثانية واحدة، تتحرك السيارة مسافة تصل إلى 1 × 30 متر = 30 متر.
بعد ثانيتين، تتحرك السيارة لمسافة تصل إلى 2 × 30 مترًا = 60 مترًا.
بعد ثانيتين، تتحرك السيارة لمسافة تصل إلى 60 × 30 مترًا = 1800 مترًا.
6. توم يلقي a الكرة مستقيمة إلى أندرو. توم وأندرو هما تفصل بينهما مسافة تصل إلى 10.08 مترإتيرزيتم رمي الكرة أفقيا و التحركات at 20 م /s (تجاهل الجاذبية). أندرو ضربs الكرة 4.00 × 10-3 بعد ثوانٍ من رمي الكرة. إذا ضاربا يتحرك بسرعة ثابتة سرعة بسرعة 5.00 م/ث، اصطدمت الكرة بـ ضاربا بعد يصل مدى تحرك الضارب إلى...
معروف :
المسافة بين توم وأندرو = 10.08 متر
سرعة الكرة (v) = 20 م/ث
الفترة الزمنية (t) = 4 × 10-3 ثانية = 0.004 ثانية
سرعة الضارب (v) = 5 م/ث
مطلوب: يقوم الضارب بضرب الكرة بعد أن تصل إلى مسافة...
الحل:
مسافة الكرة:
s1 = vt = (20)(0.004) = 0.08 متر
مسافة الضارب:
s2 = vt = 5 t
مسافة الكرة + مسافة الضارب = المسافة بين توم وأندرو.
0.08 + 5t = 10.08
5 t = 10.08 – 0.08
5 ر = 10
ر = 10 / 5
ر = 2 ثانية
مسافة الضارب:
s2 = vt = 5 t = (5) (2) = 10 أمتار
7. يطارد صيادٌ غزالًا بسيارته. تسير السيارة بسرعة 72 كم/ساعة، بينما يركض الغزال بسرعة 64.8 كم/ساعة. عندما أصبحت المسافة بين السيارة والغزال 2012 مترًا، أطلق الصياد النار من بندقيته. انطلقت الرصاصات من البندقية بسرعة 200 م/ث. احسب الفترة الزمنية بين إطلاق النار على الغزال.
أ. 0.5 ثانية
ب. 1 ثانية
ج. 1.25 ثانية
د. 1.5 ثانية
معروف :
سرعة السيارة (v)b) = 72 كم/س = (72)(1000 م) / 3600 ث = 20 م/ث
سرعة الغزال (v)r) = 64.8 كم/ساعة = (64.8)(1000 م) / 3600 ث = 64800 م / 3600 ث = 18 م/ث
عند إطلاق الرصاصة، تكون المسافة بين السيارة والغزال (s) = 202 متر
سرعة إطلاق النار (vp) = 20 م/ث + 200 م/ث = 220 م/ث
الأسلحة التي يحملها الصيادون الموجودون في سيارة تتحرك بسرعة 20 م/ث بحيث تُضاف سرعة السيارة إلى سرعة الرصاصة.
مطلوب: حدد الفترة الزمنية لإطلاق النار على الغزال
الحل:
تخيل السيارات والغزلان تتحرك بسرعة ثابتة.
المعادلة: v = s / t أو s = vt
v = السرعة، s = المسافة، t = الفاصل الزمني
المسافة = 202 + سr = 202 + vr t = 202 + 18 t
المسافة = صp = الخامسp t = 220 t
المسافة التي يقطعها الغزال = المسافة التي تقطعها الرصاصة
202 + 18t = 220t
202 = 220 طن - 18 طن
202 = 202 ت
ر = 202 / 202
t = 1 ثانية
الجواب الصحيح هو ب.
[wpdm_package id = '507 ′]
[wpdm_package id = '517 ′]
- المسافة والإزاحة
- متوسط السرعة ومتوسط السرعة المتجهة
- سرعة ثابتة
- تسارع ثابت
- حركة السقوط الحر
- حركة هبوطية في السقوط الحر
- حركة صعوداً وهبوطاً في السقوط الحر
