1. كتلة الصندوق = 2 كجم، تسارع الجاذبية = 9.8 م/ث² . أوجد (أ) القوة المحصلة التي تُسرّع الصندوق إلى أسفل (ب) مقدار تسارع الصندوق.

الحلول

معروف :
الكتلة (م) = 2 كجم
تسارع الجاذبية الأرضية (g) = 9.8 م/ ث²
الوزن (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 نيوتن
w x = w sin 30 = (19.6)(0.5) = 9.8 نيوتن
w y = w cos 30 = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 نيوتن
الحل:
(أ) القوة الصافية التي تزيد من تسارع الصندوق
السطح المائل أملس، لذا لا توجد قوة احتكاك. القوة الوحيدة المؤثرة على الجسم هي w x.
∑ F = w x
∑ F = 9.8 نيوتن
(ب) مقدار التسارع
∑ F = ma
9.8 = (2) أ
أ = 9.8 / 2
a = 4.9 م/ ث²
مقدار التسارع هو 4.9 م/ث² ، واتجاه التسارع هو لأسفل.
[irp]
٢. السطح المائل أملس، لذا لا توجد قوة احتكاك . كتلة الجسم ٣ كجم، وتسارع الجاذبية الأرضية ٩.٨ م/ث² . حدد مقدار القوة F إذا: (أ) كان الجسم ساكنًا، (ب) كان الجسم يتحرك لأسفل بتسارع ثابت ٢ م/ث²، ( ج) كان الجسم يتحرك لأعلى بتسارع ثابت ٢ م/ ث².

الحلول

معروف :
الكتلة (م) = 3 كجم
تسارع الجاذبية الأرضية (g) = 9.8 م/ ث²
الوزن (w) = mg = (3)(9.8) = 29.4 نيوتن
w x = w sin 30 = (29.4)(0.5) = 14.7 نيوتن
w y = w cos 30 = (29.4)(0.5√3) = 14.7√3 نيوتن
الحل:
(أ) مقدار القوة F إذا كان الجسم في حالة سكون
ينص قانون نيوتن الأول للحركة على أنه إذا كان الجسم في حالة سكون، فإن محصلة القوى المؤثرة عليه تساوي صفرًا.
∑ F = 0
F – w x = 0
F = w x
F = 14.7 نيوتن
(ب) مقدار القوة F إذا كان الجسم يتحرك لأسفل بسرعة ثابتة قدرها 2 م/ ث²
∑ F = ma
w x – F = ma
14.7 – F = (3)(2)
14.7 – F = 6
F = 14.7– 6
F = 8.7 نيوتن
(ج) مقدار القوة F إذا كان الجسم يتحرك لأعلى بسرعة ثابتة قدرها 2 م/ ث²
∑ F = ma
F – w x = ma
F – 14.7 = (3)(2)
F – 14.7 = 6
F = 14.7 + 6
F = 20.7 نيوتن
[irp]
[wpdm_package id = '479 ′]
- 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