حمّل تطبيق منهاجي الجديد

منهاجي صار أسرع من خلال التطبيق

  أسئلة المحتوى وإجاباتها

أسئلة المحتوى وإجاباتها

ديناميكا الحركة الدورانية

ما المقصود بالإزاحة الزاويّة لجسم؟  أتحقق صفحة (52):

ما المقصود بالإزاحة الزاويّة لجسم؟

الإزاحة الزاويّة هي التغيّر في الموقع الزاويّ (begin mathsize 20px style straight capital delta theta equals theta subscript f minus theta subscript i end style)، وتساوي الزاوية التي يمسحها نصف قطر المسار الدائري الذي يدور مع الجسم.

 

ما المقصود بالسرعة الزاويّة المتوسطة؟  أتحقق صفحة (53):

ما المقصود بالسرعة الزاويّة المتوسطة؟

السرعة الزاويّة المتوسطة (begin mathsize 20px style omega with not stretchy bar on top end style) لجسم هي نسبة الإزاحة الزاوية (ΔƟ) لذلك الجسم إلى الفترة الزمنية (Δt) التي حدثت خلالها هذه الإزاحة وتعطى بالعلاقة الآتية: begin mathsize 20px style omega with not stretchy bar on top equals fraction numerator straight capital delta theta over denominator straight capital delta t end fraction end style

 

ما المقصود بالتسارع الزاويّ المتوسط؟  أتحقق صفحة (54):

ما المقصود بالتسارع الزاويّ المتوسط؟

التسارع الزاويّ المتوسط هو نسبة التغير في مقدار السرعة الزاوية إلى الزمن اللازم لحدوث هذا التغير، ورمزه (begin mathsize 20px style alpha with not stretchy bar on top end style)، ويقاس بوحدة begin mathsize 20px style alpha with not stretchy bar on top equals fraction numerator straight capital delta omega over denominator straight capital delta t end fraction colon left parenthesis rad divided by straight s squared right parenthesis end style

 

تمرين صفحة (54):

أستخدم الأرقام: يدور إطار سيارة بعكس اتجاه حركة عقارب الساعة؛ بسرعة زاوية ثابتة مقدارها (2.0 rad/s) مدّة زمنية مقدارها (20.0 s) ثم يتسارع بعد ذلك بتسارع زاويّ ثابت مقداره (3.5 rad/s2) مدّة زمنية مقدارها (10.0 s).

أحسب مقدار ما يأتي:

أ- الإزاحة الزاويّة للإطار عند نهاية الفترة الزمنية لحركته بسرعة زاويّة ثابتة.

الإطار يدور بعكس اتجاه حركة عقارب الساعة، لذا تكون سرعته الزاويّة وإزاحته الزاويّة موجبتين.

Error converting from MathML to accessible text.

ب- السرعة الزاويّة للإطار عند نهاية الفترة الزمنية لحركته بتسارع زاويّ ثابت.

السرعة الزاويّة والتسارع الزاويّ موجبا لذا يزداد مقدار السرعة الزاويّة.

وأحسب السرعة الزاويّة النهائية كما يأتي:

Error converting from MathML to accessible text.

 

ما المقصود بعزم القصور الذاتي؟ أتحقق صفحة (56):

ما المقصود بعزم القصور الذاتي؟

عزم القصور الذاتي: مقياس لممانعة الجسم لتغيير حالته الحركية الدورانية ورمزه (I).

 

تمرين صفحة (57):

لعبة القرص الدوّار الموضحة في الشكل (22)؛ تتكوّن من قرصٍ مُصمتٍ قابل للدوران حول محور ثابت يمرُّ في مركزه باتجاه محور y . أثّر شخصٌ بقوة مماسيّة (F) ثابتة في المقدار عند حافة القرص مقدارها (250 N). إذا علمتُ أن كتلة القرص الدوّار (50.0 kg) ونصف قطره (2.0 m)، وبإهمال قوى الاحتكاك وافتراض قرص اللعبة منتظم توزيع الكتلة وبدأت اللعبة الدوران من السكون بتسارع زاويّ ثابت بعكس اتجاه حركة عقارب الساعة، فأحسب مقدار ما يأتي:

لعبة القرص الدوار

أ- العزم المحصّل المؤثر في اللعبة.

اللعبة تدور بعكس اتجاه حركة عقارب الساعة فيكون العزم موجباً وأستخدم علاقة العزم لحساب مقداره كما يأتي:

Error converting from MathML to accessible text.

ثم أحسب مقدار التسارع الزاويّ للعبة:

Error converting from MathML to accessible text.

ب- التسارع الزاويّ للعبة.

باستخدام الجدول (1) أحسب عزم القصور الذاتي لقرص اللعبة حول محور دورانه:

Error converting from MathML to accessible text.

ج- السرعة الزاويّة للعبة بعد (20.0 s) من بدء دورانها.

اللعبة تدور بعكس اتجاه حركة عقارب الساعة فتكون سرعتها الزاويّة موجبة وأستخدم المعادلة الآتية لحساب مقدارها:

Error converting from MathML to accessible text.

د- التسارع الزاويّ للعبة عندما يجلس طفل كتلته (20.0 kg) على بُعد (1.5 m) من محور الدوران، بافتراض الطفل جُسيم نقطي.

بداية أحسب عزم القصور الذاتي للنظام المكوّن من القرص والطفل معاً حول محور دوران اللعبة باعتبار الطفل جُسيم نقطي على بُعد (1.5 m) من محور الدوران.

Error converting from MathML to accessible text.

ثم أحسب مقدار التسارع الزاويّ للعبة:

Error converting from MathML to accessible text.

إعداد : شبكة منهاجي التعليمية

21 / 10 / 2022

النقاشات