📋 المحتوى المنظم
📖 محتوى تعليمي مفصّل
5-18
نوع: QUESTION_HOMEWORK
مُعَلَّق كما في الشكل 18-5. إذا كانت كتلة الجسم المعلق 16.0 kg وكتلة الجسم الثاني 8.0 kg، ومعامل الاحتكاك الحركي بين الجسم والسطح المائل 0.23، وتركت المجموعة لتتحرك من السكون فاحسب:
نوع: محتوى تعليمي
مراجعة عامة
60
نوع: QUESTION_HOMEWORK
أوجد بطريقة الرسم مجموع كل زوج من المتجهات، مقدار كل متجه واتجاهه مبيانًا في الشكل 5-16.
61
نوع: QUESTION_HOMEWORK
مشى رجل 30 جنوبًا، ثم 30 m شرقًا. أوجد مقدار الإزاحة المحصلة واتجاهها بطريقة الرسم أولاً، ثم بطريقة تحليل المتجهات.
62
نوع: QUESTION_HOMEWORK
ما القوة المحصلة التي تؤثر في الحلقة المبينة في الشكل 17-5؟
نوع: محتوى تعليمي
2-5 الاحتكاك
63
نوع: QUESTION_HOMEWORK
يُسحب صندوق كتلته 225 kg أفقيًا تحت تأثير قوة مقدارها 710 N. فإذا كان معامل الاحتكاك الحركي 0.20، فاحسب تسارع الصندوق.
64
نوع: QUESTION_HOMEWORK
تؤثر قوة مقدارها 40.0 N في جسم كتلته 5.0 kg موضوع على سطح أفقي فتكسـبه تسارعًا مقداره 6.0 m/s² في اتجاهها.
نوع: محتوى تعليمي
3-5 القوة والحركة في بعدين
65
نوع: QUESTION_HOMEWORK
يتزن جسم تحت تأثير ثلاث قوى؛ إذ تؤثر القوة الأولى 33.0 N في اتجاه يصنع زاوية 90.0° بالنسبة للمحور x، أما القوة الثانية 44.0 N فتؤثر في اتجاه يصنع زاوية 60.0° بالنسبة للمحور x. ما مقدار واتجاه القوة الثالثة؟
66
نوع: QUESTION_HOMEWORK
ربط جسم بخيط بكره ملساء مهملة الكتلة، بحيث يستقر أحدهما على سطح مائل، والآخر
67
نوع: QUESTION_HOMEWORK
يُسحب الميزان في الشكل 19-5 بثلاثة حبال. ما مقدار القوة المحصلة التي يقرؤها الميزان؟
68
نوع: QUESTION_HOMEWORK
يراد دفع صخرة كبيرة كتلتها 20.0 kg إلى قمة جبل دون دحرجتها. فإذا كان معامل الاحتكاك الحركي بين الصخرة وسطح الجبل 0.40، وميل سطح الجبل 30.0° على الأفقي:
🔍 عناصر مرئية
الشكل 5-18
An inclined plane with a pulley at the top. A green block is on the plane, connected by a string over the pulley to a yellow block hanging vertically. The angle of the inclined plane is 37.0 degrees.
الشكل 5-17
A diagram showing a central point with three forces acting on it. One force of 128 N acts horizontally to the left. Another force of 122 N acts at an angle of 30.0 degrees above the positive x-axis. A third force of 64 N acts along the positive x-axis. A fourth force of unknown magnitude and direction is implied by the question asking for the resultant force.
الشكل 5-19
A spring scale is shown suspended from a point. Three forces are pulling downwards on the scale via springs. Two springs are attached at angles of 27.0° to the vertical, each exerting a force of 75.0 N. A third force of 150.0 N acts vertically downwards.
📄 النص الكامل للصفحة
--- SECTION: 5-18 ---
مُعَلَّق كما في الشكل 18-5. إذا كانت كتلة الجسم المعلق 16.0 kg وكتلة الجسم الثاني 8.0 kg، ومعامل الاحتكاك الحركي بين الجسم والسطح المائل 0.23، وتركت المجموعة لتتحرك من السكون فاحسب:
a. مقدار تسارع المجموعة.
b. مقدار قوة الشد في الخيط.
مراجعة عامة
--- SECTION: 60 ---
أوجد بطريقة الرسم مجموع كل زوج من المتجهات، مقدار كل متجه واتجاهه مبيانًا في الشكل 5-16.
D . C و A . a
D . C و b
E . F و d
C . E و F . d
--- SECTION: 61 ---
مشى رجل 30 جنوبًا، ثم 30 m شرقًا. أوجد مقدار الإزاحة المحصلة واتجاهها بطريقة الرسم أولاً، ثم بطريقة تحليل المتجهات.
--- SECTION: 62 ---
ما القوة المحصلة التي تؤثر في الحلقة المبينة في الشكل 17-5؟
2-5 الاحتكاك
--- SECTION: 63 ---
يُسحب صندوق كتلته 225 kg أفقيًا تحت تأثير قوة مقدارها 710 N. فإذا كان معامل الاحتكاك الحركي 0.20، فاحسب تسارع الصندوق.
--- SECTION: 64 ---
تؤثر قوة مقدارها 40.0 N في جسم كتلته 5.0 kg موضوع على سطح أفقي فتكسـبه تسارعًا مقداره 6.0 m/s² في اتجاهها.
a. كم تبلغ قوة الاحتكاك بين الجسم والسطح؟
b. ما مقدار معامل الاحتكاك الحركي؟
3-5 القوة والحركة في بعدين
--- SECTION: 65 ---
يتزن جسم تحت تأثير ثلاث قوى؛ إذ تؤثر القوة الأولى 33.0 N في اتجاه يصنع زاوية 90.0° بالنسبة للمحور x، أما القوة الثانية 44.0 N فتؤثر في اتجاه يصنع زاوية 60.0° بالنسبة للمحور x. ما مقدار واتجاه القوة الثالثة؟
--- SECTION: 66 ---
ربط جسم بخيط بكره ملساء مهملة الكتلة، بحيث يستقر أحدهما على سطح مائل، والآخر
--- SECTION: 67 ---
يُسحب الميزان في الشكل 19-5 بثلاثة حبال. ما مقدار القوة المحصلة التي يقرؤها الميزان؟
--- SECTION: 68 ---
يراد دفع صخرة كبيرة كتلتها 20.0 kg إلى قمة جبل دون دحرجتها. فإذا كان معامل الاحتكاك الحركي بين الصخرة وسطح الجبل 0.40، وميل سطح الجبل 30.0° على الأفقي:
a. فما القوة التي يتطلبها دفع الصخرة إلى قمة الجبل بسرعة ثابتة؟
b. إذا دفعت الصخرة بسرعة 0.25 m/s، وتطلب الوصول إلى قمة الجبل 8.0 ساعات، فما ارتفاع الجبل؟
--- VISUAL CONTEXT ---
**DIAGRAM**: الشكل 5-18
Description: An inclined plane with a pulley at the top. A green block is on the plane, connected by a string over the pulley to a yellow block hanging vertically. The angle of the inclined plane is 37.0 degrees.
X-axis: horizontal
Y-axis: vertical
Key Values: 37.0°
Context: Illustrates a system of masses connected by a pulley on an inclined plane, used for calculating acceleration and tension.
**DIAGRAM**: الشكل 5-17
Description: A diagram showing a central point with three forces acting on it. One force of 128 N acts horizontally to the left. Another force of 122 N acts at an angle of 30.0 degrees above the positive x-axis. A third force of 64 N acts along the positive x-axis. A fourth force of unknown magnitude and direction is implied by the question asking for the resultant force.
X-axis: +x
Y-axis: +y
Data: Vector addition problem. The resultant force is the vector sum of the applied forces.
Key Values: 128 N, 122 N, 64 N, 30.0°
Context: Used to determine the net force acting on an object when multiple forces are applied at different angles.
**DIAGRAM**: الشكل 5-19
Description: A spring scale is shown suspended from a point. Three forces are pulling downwards on the scale via springs. Two springs are attached at angles of 27.0° to the vertical, each exerting a force of 75.0 N. A third force of 150.0 N acts vertically downwards.
X-axis: horizontal
Y-axis: vertical
Data: This diagram illustrates the concept of resultant force when multiple forces are applied. The question asks for the net force measured by the scale.
Key Values: 75.0 N, 75.0 N, 150.0 N, 27.0°
Context: Demonstrates vector addition and the concept of net force in a static equilibrium scenario.
✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية
عدد الأسئلة: 9
سؤال 5-18: ربط جسم بخيط يمر فوق بكرة ملساء مهملة الكتلة، بحيث يستقر أحدهما على سطح مائل، والآخر مُعَلَّق كما في الشكل 18-5. إذا كانت كتلة الجسم المعلق 16.0 kg وكتلة الجسم الثاني 8.0 kg، ومعامل الاحتكاك الحركي بين الجسم والسطح المائل 0.23، وتركت المجموعة لتتحرك من السكون فاحسب:
a. مقدار تسارع المجموعة.
b. مقدار قوة الشد في الخيط.
الإجابة: a) a = 1.97m/s²
b) T = 93.3N
سؤال 60: أوجد بطريقة الرسم مجموع كل زوج من المتجهات الآتية، علمًا بأن مقدار كل متجه واتجاهه مبينان في الشكل 5-16.
a. A و C
b. C و D
c. D و E
d. F و E
الإجابة: س 60: لا يمكن حلها بطريقة الرسم لأن المتجهين ليسا من ذيل إلى رأس
سؤال 61: مشى رجل 30 m جنوبًا، ثم 30 m شرقًا. أوجد مقدار الإزاحة المحصلة واتجاهها بطريقة الرسم أولاً، ثم بطريقة تحليل المتجهات.
الإجابة: س 61: الإزاحة = 42 m في اتجاه 45° جنوب شرق
سؤال 62: ما القوة المحصلة التي تؤثر في الحلقة المبينة في الشكل 17-5؟
الإجابة: س 62: القوة المحصلة = 73.9 N، بزاوية 55.7 درجة
سؤال 63: يُسحب صندوق كتلته 225 kg أفقيًا تحت تأثير قوة مقدارها 710 N. فإذا كان معامل الاحتكاك الحركي 0.20، فاحسب تسارع الصندوق.
الإجابة: س 63: التسارع = 1.2 m/s²
سؤال 64: تؤثر قوة مقدارها 40.0 N في جسم كتلته 5.0 kg موضوع على سطح أفقي فتكسبه تسارعًا مقداره 6.0 m/s² في اتجاهها.
a. كم تبلغ قوة الاحتكاك بين الجسم والسطح؟
b. ما مقدار معامل الاحتكاك الحركي؟
الإجابة: أ) 10.0 N
ب) 0.20
سؤال 65: يتزن جسم تحت تأثير ثلاث قوى؛ إذ تؤثر القوة الأولى 33.0 N في اتجاه يصنع زاوية 90.0° بالنسبة للمحور x، أما القوة الثانية 44.0 N فتؤثر في اتجاه يصنع زاوية 60.0° بالنسبة للمحور x. ما مقدار واتجاه القوة الثالثة؟
الإجابة: س 65: القوة = 74.4 N، بزاوية 252.8 درجة
سؤال 67: يُسحب الميزان في الشكل 19-5 بثلاثة حبال. ما مقدار القوة المحصلة التي يقرؤها الميزان؟
الإجابة: س 67: القوة المحصلة = 284 N
سؤال 68: يراد دفع صخرة كبيرة كتلتها 20.0 kg إلى قمة جبل دون دحرجتها. فإذا كان معامل الاحتكاك الحركي بين الصخرة وسطح الجبل 0.40، وميل سطح الجبل 30.0° على الأفقي:
a. فما القوة التي يتطلبها دفع الصخرة إلى قمة الجبل بسرعة ثابتة؟
b. إذا دفعت الصخرة بسرعة 0.25 m/s، وتطلب الوصول إلى قمة الجبل 8.0 ساعات، فما ارتفاع الجبل؟
الإجابة: أ) 166 N
ب) 3600 m
🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة
عدد البطاقات: 5 بطاقة لهذه الصفحة
تؤثر قوة مقدارها 40.0 N في جسم كتلته 5.0 kg موضوع على سطح أفقي فتكسـبه تسارعًا مقداره 6.0 m/s² في اتجاهها. ما مقدار معامل الاحتكاك الحركي؟
- أ) 0.10
- ب) 0.20
- ج) 0.41
- د) 0.61
الإجابة الصحيحة: b
الإجابة: 0.20
الشرح: ١. من الجزء (أ): قوة الاحتكاك f_k = 10.0 N.
٢. القوة العمودية (الوزع): N = m × g = 5.0 kg × 9.8 m/s² = 49 N.
٣. معامل الاحتكاك الحركي: μ_k = f_k / N = 10.0 N / 49 N ≈ 0.204 ≈ 0.20.
تلميح: معامل الاحتكاك الحركي (μ_k) = قوة الاحتكاك / القوة العمودية (الوزع في هذه الحالة).
التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط
مشى رجل 30 m جنوبًا، ثم 30 m شرقًا. أوجد مقدار الإزاحة المحصلة واتجاهها بطريقة تحليل المتجهات.
- أ) 60 m في اتجاه 45° جنوب شرق
- ب) 30 m في اتجاه 90° شرقًا
- ج) 42 m في اتجاه 45° جنوب شرق
- د) 30√2 m في اتجاه 30° جنوب شرق
الإجابة الصحيحة: c
الإجابة: 42 m في اتجاه 45° جنوب شرق
الشرح: ١. الإزاحة جنوبًا: متجه طوله 30 m في اتجاه -y.
٢. الإزاحة شرقًا: متجه طوله 30 m في اتجاه +x.
٣. المقدار: R = √(30² + 30²) = √(1800) ≈ 42.4 m ≈ 42 m.
٤. الاتجاه: θ = tan⁻¹(30/30) = tan⁻¹(1) = 45° جنوب الشرق (أو 45° جنوبًا من الشرق).
تلميح: الإزاحة المحصلة هي وتر مثلث قائم الزاوية، استخدم نظرية فيثاغورس لحساب المقدار، ونسبة الظل (tan) للزاوية.
التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل
يُسحب صندوق كتلته 225 kg أفقيًا تحت تأثير قوة مقدارها 710 N. فإذا كان معامل الاحتكاك الحركي 0.20، فاحسب تسارع الصندوق.
- أ) 3.2 m/s²
- ب) 1.2 m/s²
- ج) 0.8 m/s²
- د) 2.5 m/s²
الإجابة الصحيحة: b
الإجابة: 1.2 m/s²
الشرح: ١. قوة الاحتكاك الحركي: f_k = μ_k × N = 0.20 × (225 kg × 9.8 m/s²) ≈ 0.20 × 2205 N = 441 N.
٢. القوة المحصلة: F_net = F_applied - f_k = 710 N - 441 N = 269 N.
٣. التسارع: a = F_net / m = 269 N / 225 kg ≈ 1.195 m/s² ≈ 1.2 m/s².
تلميح: القوة المحصلة تساوي القوة المسلطة مطروحًا منها قوة الاحتكاك الحركي. استخدم قانون نيوتن الثاني: F_net = m × a.
التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط
تؤثر قوة مقدارها 40.0 N في جسم كتلته 5.0 kg موضوع على سطح أفقي فتكسـبه تسارعًا مقداره 6.0 m/s² في اتجاهها. كم تبلغ قوة الاحتكاك بين الجسم والسطح؟
- أ) 30.0 N
- ب) 40.0 N
- ج) 10.0 N
- د) 20.0 N
الإجابة الصحيحة: c
الإجابة: 10.0 N
الشرح: ١. القوة المحصلة المطلوبة لإحداث التسارع: F_net = m × a = 5.0 kg × 6.0 m/s² = 30.0 N.
٢. القوة المحصلة تساوي: F_applied - f_k = F_net.
٣. قوة الاحتكاك: f_k = F_applied - F_net = 40.0 N - 30.0 N = 10.0 N.
تلميح: القوة المحصلة المؤدية للتسارع هي الفرق بين القوة المسلطة وقوة الاحتكاك. استخدم F_net = m × a.
التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط
يتزن جسم تحت تأثير ثلاث قوى؛ إذ تؤثر القوة الأولى 33.0 N في اتجاه يصنع زاوية 90.0° بالنسبة للمحور x، أما القوة الثانية 44.0 N فتؤثر في اتجاه يصنع زاوية 60.0° بالنسبة للمحور x. ما مقدار واتجاه القوة الثالثة؟
- أ) 55.0 N، بزاوية 150°
- ب) 74.4 N، بزاوية 72.8°
- ج) 74.4 N، بزاوية 252.8°
- د) 88.0 N، بزاوية 240°
الإجابة الصحيحة: c
الإجابة: 74.4 N، بزاوية 252.8°
الشرح: ١. مركبات القوة الأولى (F1=33.0 N عند 90°): F1x=0, F1y=33.0 N.
٢. مركبات القوة الثانية (F2=44.0 N عند 60°): F2x=44.0×cos60°=22.0 N, F2y=44.0×sin60°≈38.1 N.
٣. محصلة F1 و F2: R_x = 0+22.0=22.0 N, R_y = 33.0+38.1=71.1 N.
٤. مقدار المحصلة: R = √(22.0² + 71.1²) ≈ √(484+5055) ≈ √5539 ≈ 74.4 N.
٥. اتجاه المحصلة: θ_R = tan⁻¹(71.1/22.0) ≈ 72.8° (من المحور +x).
٦. القوة الثالثة للاتزان: نفس المقدار (74.4 N) في الاتجاه المعاكس: 72.8° + 180° = 252.8°.
تلميح: لتحقيق الاتزان، محصلة القوتين الأوليين يجب أن تساوي القوة الثالثة في المقدار وتعاكسها في الاتجاه. احسب مركبات القوى على المحورين x و y.
التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: صعب