حلول الأسئلة

السؤال

انزلقت سيارة كتلتها 1250 kg فوصلت إلى حالة السكون بعد أن قطعت مسافة 36 m ما مقدار قوة الاحتكاك بين إطاراتها المنزلقة الأربع وسطح الطريق إذا كان معامل الاحتكاك الانزلاقي 0.7؟ ما مقدار الشغل الذي بذلته قوة الاحتكاك على السيارة؟

الحل

$\begin{aligned} F k = μ k N, N = m g \\ N = 1250 \times 10 = 12500 N \\ ज. = f_{k} = 0.7 \times 12500 = 8750 N \\ W = f_{k} X \cos 180^{\circ} \Rightarrow W = 8750 \times 36 \times (- 1) \\ W = - 315000 J \end{aligned}$

مشاركة الحل

فايسبوك

واتساب

تيليجرام

طباعة

اسئلة الفصل الخامس

س 1. اختر العبارة الصحيحة لكل مما يأتي اعتبر g = 10 m / s²

1. صبي كتلته 40 Kg يصعد سلماً ارتفاعه الشاقولي 5 m في زمن 10s فإن قدرته:

20w
200w
0.8w
2x10⁴w

التوضيح:

$\begin{aligned} P = \frac{w}{t} = \frac{m g h}{t} \\ P = \frac{40 \times 10 \times 5}{10} = 200 W \end{aligned}$

2. تطبيقاً لقانون حفظ الطاقة فإن الطاقة:

تستحدث ولا تفنى.
تفنى ولا تستحدث.
لا تفنى ولا تستحدث.
تفنى وتستحدث.

3. أنجز جسم قدرة 1hp عند الانطلاق الآني 3m / s فإن مقدار أقصى قوة هي:

248.7N
2238N
2613N
3600N

التوضيح:

$\begin{aligned} P = \frac{W}{t} = \frac{F \cdot X}{t} \\ \frac{X}{t} = V ∴ P = F V \\ 1 hp = 746 W \\ 746 = F \times 3 \\ F = \frac{746}{3} = 248.7 N \end{aligned}$

4. إحدى الوحدات التالية ليست وحدة للقدرة:

Joule - second.
Watt.
N.m/s
hp.

5. لحفظ مركبة متحركة بانطلاق v يتطلب قوة F ضد الاحتكاك فالقدرة التي تحتاجها:

Fv
1/2Fv²
F/v
F/v²

$P = \frac{W}{t} = \frac{F_{.} X}{t} = F . V$

6. جسم كتلته (1Kg) يملك طاقة كامنة تثاقلية (1Joule) نسبة إلى الأرض عندما يكون ارتفاعه الشاقولي:

0.012m
0.1m
9.8m
32m

التوضيح:

$\begin{aligned} GPE = m g h \\ 1 = 1 \times 10 \times h \\ h = \frac{1}{10} = 0.1 m \end{aligned}$

7. جسم وزنه 10 N يسقط من السكون من موضع ارتفاعه الشاقولي (2m) فوق سطح الأرض فإن مقدار سرعته لحظة اصطدامه بسطح الأرض تكون:

400m/s
20m/s
10m/s
$\sqrt{40} m / s$

التوضيح: من قانون حفظ الطاقة:

الطاقة الميكانيكية في الموقع الابتدائي = الطاقة الميكانيكية في الموضع النهائي.

$\begin{aligned} K E_{f} + P E_{f} = K E_{i} + P E_{i} \\ \frac{1}{2} m v_{i}^{2} + mgh = \frac{1}{2} m V_{f}^{2} + mgh \\ 0 + 10 \times 2 = \frac{1}{2} (1) v_{f}^{2} + 10 \times 0 \\ 20 = 0.5 v_{f}^{2} \\ V_{f}^{2} = \frac{20}{0.5} = 40 \Rightarrow V_{f} = \sqrt{40} m / s \end{aligned}$

8. الذي لا يتغير عندما يصطدم جسمان أو أكثر هو:

الزخم الخطي لكل منهما.
الطاقة الحركية لكل منهم.
الزخم الخطي الكلي للأجسام.
الطاقة الحركية لكل الأجسام.

9. عندما يصطدم جسمان متساويان بالكتلة فالتغير في الزخم الكلي:

يعتمد على سرعتي الجسمين التصادمين.
يعتمد على الزاوية التي يصطدم بها الجسمان.
يساوي صفر.
يعتمد على الدفع المعطى لكل جسم متصادم.

التوضيح:

مجموع الزخوم قبل التصادم = مجموع الزخوم بعد التصادم.

1. سقط جسم كتلته 2 kg من ارتفاع قدره (10m) على أرض رملية واستقر فيها بعد أن قطع 3 cm شاقولياً داخل الرمل ما متوسط القوة التي تؤثر بها الرجل على الجسم على فرض إهمال تأثير الهواء؟

من قانون حفظ الطاقة الميكانيكية:

$\begin{aligned} P E_{1} + K E_{1} = P E_{2} + K E_{2} \\ P E_{1} + 0 = 0 + K E_{2} \\ P E_{1} = K E_{2} \\ M g h = K E_{2} \\ 2 kg \times 10 m / s^{2} \times 10 m = {KE}_{2} \end{aligned}$

الطاقة الحركية للجسم لحظة وصوله سطح الأرض ل 200 = KE₂

في أثناء انغمار الجسم في الرمل إلى عمق 0.03m

الشغل المبذول لإيقاف الحجر (F_y) = التغير بالطاقة للحجر $(△ K E)$

$\begin{aligned} Δ K E = K E_{1} - K E_{2} \\ 0 - 200 = F \times 0.03 \\ ∴ F_{net} = \frac{- 200}{0.03} = - 6666.67 N \end{aligned}$

الإشارة السالبة تعني أن القوة تتجه عكس اتجاه حركة الجسم في الرمل.

$\begin{aligned} ∴ {\vec{F}}_{net} = {\vec{F}}_{avg} + (- W) \\ 6666.67 = {\vec{F}}_{avg} - (2 \times 10) \end{aligned}$

${\vec{F}}_{avg} = 6686.67 N$

2. انزلقت سيارة كتلتها 1250 kg فوصلت إلى حالة السكون بعد أن قطعت مسافة 36 m ما مقدار قوة الاحتكاك بين إطاراتها المنزلقة الأربع وسطح الطريق إذا كان معامل الاحتكاك الانزلاقي 0.7؟ ما مقدار الشغل الذي بذلته قوة الاحتكاك على السيارة؟

3. دفع صندوق شحن كتلته 80 kg مسافة 3.5 m إلى أعلى سطح مائل (يفترض أنه مهمل الاحتكاك، ويميل بزاوية قدرها 37 بالنسبة للأفق، ما مقدار الشغل المبذول في دفع صندوق الشحن؟ أفرض أن صندوق الشحن يدفع بسرعة ثابتة المقدار؟

$\begin{aligned} W = m g \\ W = 80 \times 10 = 800 N \\ W \sin θ \\ \begin{aligned} F = 800 \times 0.6 = 480 N \\ W = F X \cos 0^{\circ} \\ W = 480 \times 3.5 = 1680 J \end{aligned} \end{aligned}$

4. ما مقدار القدرة بالواط اللازمة لدفع عربة تسوق محملة بقوة أفقية قدرها 50 N مسافة أفقية مقدارها 200 m خلال 5 s؟

$P = \frac{W}{t} = \frac{F . X}{t} = \frac{50 \times 20}{5} = 200 Watt$

5. قوة احتكاك مقدارها 20 N تؤثر في صندوق كتلته 6 kg ينزلق على أرضية أفقية، ما مقدار القدرة اللازمة لسحب الصندوق على الأرضية بسرعة ثابتة قدرها 0.6m/s؟

مثال

$\begin{aligned} P = \frac{W}{t} = \frac{F \cdot X}{t} = F V \\ P = 20 \times 0.6 = 12 Watt \end{aligned}$

6. يستطيع جرار شد مقطورته بقوة ثابتة مقدارها 12000 N عندما تكون سرعته 2.5m / s، ما قيمة قدرة الجرار بالواط والقدرة الحصانية تحت هذه الشروط؟

$P = \frac{W}{t} = \frac{F \cdot X}{t} = F v = 12000 \times 2.5 = 30000 w$

$\begin{matrix} 1 hp = 746 w \\ P = \frac{30000}{746} = 40.21 hp \end{matrix}$

7. بينما كان أحد لاعبي كرة القدم كتلته 90 kg يجري بسرعة قدرها 6m / s قام لاعب من الفريق الآخر بشدة من الخلف فتوقف بعد أن قطع مسافة قدرها 1.8m، ما مقدار متوسط القوة التي سببت إيقاف اللاعب؟ ما الزمن الذي استغرقه اللاعب ليتوقف تماماً؟

$\begin{aligned} F = m a F = 90 a - - - - - - - - - - (1) \\ V_{f}^{2} = V_{i}^{2} + 2 XX \\ 0 = 36 + 2 \times 1.8 \times a = 36 + 3.6 a \\ - 36 = 3.6 a \\ a = \frac{- 36}{3.6} = - 10 m / s^{2} - - - - - - - - - - (2) \end{aligned}$

نعوض a في معدلة (1)

$F = 90 \times (- 10) \begin{aligned} F = - 900 N \\ V_{f} = V_{i} + a t \\ 0 = 6 + (- 10) t \end{aligned}$

$0 = 6 + (- 10) t \Rightarrow 10 t = 6 \Rightarrow t = \frac{0}{10} = 0.6 s$

مشاركة الدرس

فايسبوك

واتساب

تيليجرام

طباعة

السؤال

انزلقت سيارة كتلتها 1250 kg فوصلت إلى حالة السكون بعد أن قطعت مسافة 36 m ما مقدار قوة الاحتكاك بين إطاراتها المنزلقة الأربع وسطح الطريق إذا كان معامل الاحتكاك الانزلاقي 0.7؟ ما مقدار الشغل الذي بذلته قوة الاحتكاك على السيارة؟

الحل

اسئلة الفصل الخامس

س 1. اختر العبارة الصحيحة لكل مما يأتي اعتبر g = 10 m / s²

1. صبي كتلته 40 Kg يصعد سلماً ارتفاعه الشاقولي 5 m في زمن 10s فإن قدرته:

20w
200w
0.8w
2x10⁴w

التوضيح:

$\begin{aligned} P = \frac{w}{t} = \frac{m g h}{t} \\ P = \frac{40 \times 10 \times 5}{10} = 200 W \end{aligned}$

2. تطبيقاً لقانون حفظ الطاقة فإن الطاقة:

تستحدث ولا تفنى.
تفنى ولا تستحدث.
لا تفنى ولا تستحدث.
تفنى وتستحدث.

3. أنجز جسم قدرة 1hp عند الانطلاق الآني 3m / s فإن مقدار أقصى قوة هي:

248.7N
2238N
2613N
3600N

التوضيح:

$\begin{aligned} P = \frac{W}{t} = \frac{F \cdot X}{t} \\ \frac{X}{t} = V ∴ P = F V \\ 1 hp = 746 W \\ 746 = F \times 3 \\ F = \frac{746}{3} = 248.7 N \end{aligned}$

4. إحدى الوحدات التالية ليست وحدة للقدرة:

Joule - second.
Watt.
N.m/s
hp.

5. لحفظ مركبة متحركة بانطلاق v يتطلب قوة F ضد الاحتكاك فالقدرة التي تحتاجها:

Fv
1/2Fv²
F/v
F/v²

$P = \frac{W}{t} = \frac{F_{.} X}{t} = F . V$

6. جسم كتلته (1Kg) يملك طاقة كامنة تثاقلية (1Joule) نسبة إلى الأرض عندما يكون ارتفاعه الشاقولي:

0.012m
0.1m
9.8m
32m

التوضيح:

$\begin{aligned} GPE = m g h \\ 1 = 1 \times 10 \times h \\ h = \frac{1}{10} = 0.1 m \end{aligned}$

7. جسم وزنه 10 N يسقط من السكون من موضع ارتفاعه الشاقولي (2m) فوق سطح الأرض فإن مقدار سرعته لحظة اصطدامه بسطح الأرض تكون:

400m/s
20m/s
10m/s
$\sqrt{40} m / s$

التوضيح: من قانون حفظ الطاقة:

الطاقة الميكانيكية في الموقع الابتدائي = الطاقة الميكانيكية في الموضع النهائي.

8. الذي لا يتغير عندما يصطدم جسمان أو أكثر هو:

الزخم الخطي لكل منهما.
الطاقة الحركية لكل منهم.
الزخم الخطي الكلي للأجسام.
الطاقة الحركية لكل الأجسام.

9. عندما يصطدم جسمان متساويان بالكتلة فالتغير في الزخم الكلي:

يعتمد على سرعتي الجسمين التصادمين.
يعتمد على الزاوية التي يصطدم بها الجسمان.
يساوي صفر.
يعتمد على الدفع المعطى لكل جسم متصادم.

التوضيح:

مجموع الزخوم قبل التصادم = مجموع الزخوم بعد التصادم.

1. سقط جسم كتلته 2 kg من ارتفاع قدره (10m) على أرض رملية واستقر فيها بعد أن قطع 3 cm شاقولياً داخل الرمل ما متوسط القوة التي تؤثر بها الرجل على الجسم على فرض إهمال تأثير الهواء؟

من قانون حفظ الطاقة الميكانيكية:

$\begin{aligned} P E_{1} + K E_{1} = P E_{2} + K E_{2} \\ P E_{1} + 0 = 0 + K E_{2} \\ P E_{1} = K E_{2} \\ M g h = K E_{2} \\ 2 kg \times 10 m / s^{2} \times 10 m = {KE}_{2} \end{aligned}$

الطاقة الحركية للجسم لحظة وصوله سطح الأرض ل 200 = KE₂

في أثناء انغمار الجسم في الرمل إلى عمق 0.03m

الشغل المبذول لإيقاف الحجر (F_y) = التغير بالطاقة للحجر $(△ K E)$

$\begin{aligned} Δ K E = K E_{1} - K E_{2} \\ 0 - 200 = F \times 0.03 \\ ∴ F_{net} = \frac{- 200}{0.03} = - 6666.67 N \end{aligned}$

الإشارة السالبة تعني أن القوة تتجه عكس اتجاه حركة الجسم في الرمل.

$\begin{aligned} ∴ {\vec{F}}_{net} = {\vec{F}}_{avg} + (- W) \\ 6666.67 = {\vec{F}}_{avg} - (2 \times 10) \end{aligned}$

${\vec{F}}_{avg} = 6686.67 N$

2. انزلقت سيارة كتلتها 1250 kg فوصلت إلى حالة السكون بعد أن قطعت مسافة 36 m ما مقدار قوة الاحتكاك بين إطاراتها المنزلقة الأربع وسطح الطريق إذا كان معامل الاحتكاك الانزلاقي 0.7؟ ما مقدار الشغل الذي بذلته قوة الاحتكاك على السيارة؟

3. دفع صندوق شحن كتلته 80 kg مسافة 3.5 m إلى أعلى سطح مائل (يفترض أنه مهمل الاحتكاك، ويميل بزاوية قدرها 37 بالنسبة للأفق، ما مقدار الشغل المبذول في دفع صندوق الشحن؟ أفرض أن صندوق الشحن يدفع بسرعة ثابتة المقدار؟

$\begin{aligned} W = m g \\ W = 80 \times 10 = 800 N \\ W \sin θ \\ \begin{aligned} F = 800 \times 0.6 = 480 N \\ W = F X \cos 0^{\circ} \\ W = 480 \times 3.5 = 1680 J \end{aligned} \end{aligned}$

4. ما مقدار القدرة بالواط اللازمة لدفع عربة تسوق محملة بقوة أفقية قدرها 50 N مسافة أفقية مقدارها 200 m خلال 5 s؟

$P = \frac{W}{t} = \frac{F . X}{t} = \frac{50 \times 20}{5} = 200 Watt$

5. قوة احتكاك مقدارها 20 N تؤثر في صندوق كتلته 6 kg ينزلق على أرضية أفقية، ما مقدار القدرة اللازمة لسحب الصندوق على الأرضية بسرعة ثابتة قدرها 0.6m/s؟

مثال

$\begin{aligned} P = \frac{W}{t} = \frac{F \cdot X}{t} = F V \\ P = 20 \times 0.6 = 12 Watt \end{aligned}$

6. يستطيع جرار شد مقطورته بقوة ثابتة مقدارها 12000 N عندما تكون سرعته 2.5m / s، ما قيمة قدرة الجرار بالواط والقدرة الحصانية تحت هذه الشروط؟

$P = \frac{W}{t} = \frac{F \cdot X}{t} = F v = 12000 \times 2.5 = 30000 w$

$\begin{matrix} 1 hp = 746 w \\ P = \frac{30000}{746} = 40.21 hp \end{matrix}$

7. بينما كان أحد لاعبي كرة القدم كتلته 90 kg يجري بسرعة قدرها 6m / s قام لاعب من الفريق الآخر بشدة من الخلف فتوقف بعد أن قطع مسافة قدرها 1.8m، ما مقدار متوسط القوة التي سببت إيقاف اللاعب؟ ما الزمن الذي استغرقه اللاعب ليتوقف تماماً؟

نعوض a في معدلة (1)

$F = 90 \times (- 10) \begin{aligned} F = - 900 N \\ V_{f} = V_{i} + a t \\ 0 = 6 + (- 10) t \end{aligned}$

$0 = 6 + (- 10) t \Rightarrow 10 t = 6 \Rightarrow t = \frac{0}{10} = 0.6 s$

حلول الأسئلة

مشاركة الحل

اسئلة الفصل الخامس

س 1. اختر العبارة الصحيحة لكل مما يأتي اعتبر g = 10 m / s2

1. صبي كتلته 40 Kg يصعد سلماً ارتفاعه الشاقولي 5 m في زمن 10s فإن قدرته:

2. تطبيقاً لقانون حفظ الطاقة فإن الطاقة:

3. أنجز جسم قدرة 1hp عند الانطلاق الآني 3m / s فإن مقدار أقصى قوة هي:

4. إحدى الوحدات التالية ليست وحدة للقدرة:

5. لحفظ مركبة متحركة بانطلاق v يتطلب قوة F ضد الاحتكاك فالقدرة التي تحتاجها:

P=Wt=F.Xt=F.V

6. جسم كتلته (1Kg) يملك طاقة كامنة تثاقلية (1Joule) نسبة إلى الأرض عندما يكون ارتفاعه الشاقولي:

7. جسم وزنه 10 N يسقط من السكون من موضع ارتفاعه الشاقولي (2m) فوق سطح الأرض فإن مقدار سرعته لحظة اصطدامه بسطح الأرض تكون:

8. الذي لا يتغير عندما يصطدم جسمان أو أكثر هو:

9. عندما يصطدم جسمان متساويان بالكتلة فالتغير في الزخم الكلي:

F→avg=6686.67N

4. ما مقدار القدرة بالواط اللازمة لدفع عربة تسوق محملة بقوة أفقية قدرها 50 N مسافة أفقية مقدارها 200 m خلال 5 s؟

5. قوة احتكاك مقدارها 20 N تؤثر في صندوق كتلته 6 kg ينزلق على أرضية أفقية، ما مقدار القدرة اللازمة لسحب الصندوق على الأرضية بسرعة ثابتة قدرها 0.6m/s؟

6. يستطيع جرار شد مقطورته بقوة ثابتة مقدارها 12000 N عندما تكون سرعته 2.5m / s، ما قيمة قدرة الجرار بالواط والقدرة الحصانية تحت هذه الشروط؟

1hp=746wP=30000746=40.21hp

مشاركة الدرس

اسئلة الفصل الخامس

س 1. اختر العبارة الصحيحة لكل مما يأتي اعتبر g = 10 m / s2

1. صبي كتلته 40 Kg يصعد سلماً ارتفاعه الشاقولي 5 m في زمن 10s فإن قدرته:

2. تطبيقاً لقانون حفظ الطاقة فإن الطاقة:

3. أنجز جسم قدرة 1hp عند الانطلاق الآني 3m / s فإن مقدار أقصى قوة هي:

4. إحدى الوحدات التالية ليست وحدة للقدرة:

5. لحفظ مركبة متحركة بانطلاق v يتطلب قوة F ضد الاحتكاك فالقدرة التي تحتاجها:

P=Wt=F.Xt=F.V

6. جسم كتلته (1Kg) يملك طاقة كامنة تثاقلية (1Joule) نسبة إلى الأرض عندما يكون ارتفاعه الشاقولي:

7. جسم وزنه 10 N يسقط من السكون من موضع ارتفاعه الشاقولي (2m) فوق سطح الأرض فإن مقدار سرعته لحظة اصطدامه بسطح الأرض تكون:

8. الذي لا يتغير عندما يصطدم جسمان أو أكثر هو:

9. عندما يصطدم جسمان متساويان بالكتلة فالتغير في الزخم الكلي:

F→avg=6686.67N

4. ما مقدار القدرة بالواط اللازمة لدفع عربة تسوق محملة بقوة أفقية قدرها 50 N مسافة أفقية مقدارها 200 m خلال 5 s؟

5. قوة احتكاك مقدارها 20 N تؤثر في صندوق كتلته 6 kg ينزلق على أرضية أفقية، ما مقدار القدرة اللازمة لسحب الصندوق على الأرضية بسرعة ثابتة قدرها 0.6m/s؟

6. يستطيع جرار شد مقطورته بقوة ثابتة مقدارها 12000 N عندما تكون سرعته 2.5m / s، ما قيمة قدرة الجرار بالواط والقدرة الحصانية تحت هذه الشروط؟

1hp=746wP=30000746=40.21hp

س 1. اختر العبارة الصحيحة لكل مما يأتي اعتبر g = 10 m / s²

$P = \frac{W}{t} = \frac{F_{.} X}{t} = F . V$

${\vec{F}}_{avg} = 6686.67 N$

$\begin{matrix} 1 hp = 746 w \\ P = \frac{30000}{746} = 40.21 hp \end{matrix}$

س 1. اختر العبارة الصحيحة لكل مما يأتي اعتبر g = 10 m / s²

$P = \frac{W}{t} = \frac{F_{.} X}{t} = F . V$

${\vec{F}}_{avg} = 6686.67 N$

$\begin{matrix} 1 hp = 746 w \\ P = \frac{30000}{746} = 40.21 hp \end{matrix}$