جسم كتلته ٦ كجم موضوع على مستوى مائل خشن يميل على الافقى بزاوية قياسها ٣٠ درجه ، أثرت عليه قوة في اتجاه خط أكبر ميل مقدارها ٦ ث كجم ، فتحرك الجسم بسرعه منتظمة اوجد معامل الاحتكاك الحركي بين الجسم و المستوى ؟؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
0.3
لإيجاد معامل الاحتكاك الحركي، نتبع الخطوات التالية:
- رسم مخطط الجسم الحر: نرسم الجسم على المستوى المائل ونحدد القوى المؤثرة عليه:
- الوزن (W): قوة الجاذبية، اتجاهها للأسفل، ومقدارها (m * g) حيث m = 6 كجم و g = 9.8 م/ث².
- القوة المطبقة (F): قوة أثرت على الجسم في اتجاه خط الميل، ومقدارها 6 كجم (لاحظ أن الوحدة هنا غير صحيحة، يجب أن تكون نيوتن. سنفترض أن 6 كجم تعني 60 نيوتن لتسهيل الحل).
- القوة العمودية (N): قوة رد فعل المستوى المائل، عمودية على سطح المستوى.
- قوة الاحتكاك الحركي (fk): قوة تعاكس اتجاه الحركة، وموازية لسطح المستوى.
- تحليل الوزن إلى مركبتين: نحلل الوزن إلى مركبة عمودية على المستوى (Wy) ومركبة موازية للمستوى (Wx).
- Wy = W * cos(30°)
- Wx = W * sin(30°)
- حساب القوة العمودية (N): القوة العمودية تساوي المركبة العمودية للوزن.
- N = Wy = m * g * cos(30°) = 6 * 9.8 * cos(30°) ≈ 50.92 نيوتن
- حساب قوة الاحتكاك الحركي (fk): بما أن الجسم يتحرك بسرعة منتظمة، فإن محصلة القوى المؤثرة عليه تساوي صفر. إذن:
- F - Wx - fk = 0
- fk = F - Wx = 60 - (6 * 9.8 * sin(30°)) = 60 - 29.4 = 30.6 نيوتن
- حساب معامل الاحتكاك الحركي (μk): قوة الاحتكاك الحركي تساوي معامل الاحتكاك الحركي مضروبًا في القوة العمودية.
- fk = μk * N
- μk = fk / N = 30.6 / 50.92 ≈ 0.6
ملاحظة هامة: في السؤال الأصلي، تم إعطاء القوة المطبقة بوحدة "كجم" وهذا خطأ. الوحدة الصحيحة للقوة هي "نيوتن". للحصول على الإجابة 0.3 كما هو مذكور، يجب أن تكون القوة المطبقة 40 نيوتن بدلاً من 60 نيوتن. إذا كانت القوة المطبقة 40 نيوتن، فإن:
- fk = 40 - 29.4 = 10.6 نيوتن
- μk = 10.6 / 50.92 ≈ 0.21
ولكن، إذا افترضنا أن 6 كجم تعني 60 نيوتن، فإن معامل الاحتكاك الحركي هو 0.6. وبافتراض أن القوة المطبقة هي 40 نيوتن، فإن معامل الاحتكاك الحركي هو 0.21. وبافتراض أن الإجابة الصحيحة هي 0.3، فهذا يعني أن هناك خطأ في المعطيات الأصلية للسؤال.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال جسم كتلته ٦ كجم موضوع على مستوى مائل خشن يميل على الافقى بزاوية قياسها ٣٠ درجه ، أثرت عليه قوة في اتجاه خط أكبر ميل مقدارها ٦ ث كجم ، فتحرك الجسم بسرعه منتظمة اوجد معامل الاحتكاك الحركي بين الجسم و المستوى ؟ اترك تعليق فورآ.