1. سيارة تدور حول منعطف مائل. ما هي زاوية ميل الطريق الذي يحتوي على منحنى نصف قطره 60 مترًا وسرعة تصميمية تبلغ 20 مترًا/ثانية؟ افترض عدم وجود احتكاك بين السيارة والطريق.
الحلول
N = قوى طبيعية
N sin θ = المركبة الأفقية للقوة العمودية
N cos θ = المركبة الرأسية للقوة العمودية
w = mg = وزن السيارة
تم تصميم الطريق بحيث يكون مائلاً للتخلص من الاعتماد على الاحتكاك.
القوة الأفقية الصافية، وهي المكون الأفقي للقوة العمودية ( N sin θ) ، مطلوبة للحفاظ على حركة السيارة في دائرة حول المنحنى.
نختار المحور السيني أفقيًا والمحور الصادي رأسيًا، بحيث يكون التسارع المركزي، أR، يكون على طول الاتجاه الأفقي. في الاتجاه الأفقي، القوة الوحيدة هي المركبة الأفقية للقوة العمودية (N sin θ)، اللازمة لإنتاج تسارع الجاذبيةN sin θ = قوة الجاذبية.
تطبيق قانون نيوتن للحركة في الاتجاه الرأسي:
[irp]
تطبيق قانون نيوتن للحركة في الاتجاه الأفقي:
استبدل قيمة N في المعادلة 1 بقيمة N في المعادلة 2 :
[wpdm_package id = '497 ′]
- 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
