سقط حجر من السكون من ارتفاع ١٠ أمتار فوق كومه من الرمل فغاص فيها مسافه ١٩٦سم أوجد العجله التي تحرك بها داخل الرمل ؟؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
50 م/ث²
لحل هذه المسألة، سنستخدم قوانين الحركة بتسارع ثابت، مع الأخذ في الاعتبار أن لدينا مرحلتين للحركة: السقوط الحر في الهواء، ثم الحركة داخل الرمل.
1. حساب السرعة لحظة اصطدام الحجر بالرمل:
- أولاً، نحسب سرعة الحجر لحظة وصوله إلى سطح الرمل. نستخدم المعادلة:
- `v² = u² + 2as`
- حيث:
- `v` = السرعة النهائية (المطلوبة)
- `u` = السرعة الابتدائية (0 م/ث لأن الحجر سقط من السكون)
- `a` = تسارع الجاذبية الأرضية (تقريباً 10 م/ث²)
- `s` = المسافة (10 أمتار)
- بالتعويض:
- `v² = 0² + 2 * 10 * 10`
- `v² = 200`
- `v = √200 ≈ 14.14 م/ث`
- إذن، سرعة الحجر لحظة اصطدامه بالرمل هي 14.14 م/ث.
2. حساب التسارع داخل الرمل:- الآن، ننتقل إلى حركة الحجر داخل الرمل. هنا، لدينا:
- السرعة الابتدائية داخل الرمل (`u`) = 14.14 م/ث (السرعة التي وصل بها الحجر إلى الرمل)
- السرعة النهائية داخل الرمل (`v`) = 0 م/ث (لأن الحجر توقف داخل الرمل)
- المسافة داخل الرمل (`s`) = 196 سم = 1.96 متر
- نستخدم نفس المعادلة:
- `v² = u² + 2as`
- لكن هذه المرة، `a` هو التسارع (أو التباطؤ) داخل الرمل، وهو ما نبحث عنه.
- بالتعويض:
- `0² = (14.14)² + 2 * a * 1.96`
- `0 = 200 + 3.92a`
- `-200 = 3.92a`
- `a = -200 / 3.92 ≈ -51 م/ث²`
- القيمة السالبة للتسارع تعني أن الحجر يتباطأ (يتوقف) داخل الرمل. نأخذ القيمة المطلقة للتسارع.
النتيجة:التسارع الذي تحرك به الحجر داخل الرمل هو 51 م/ث² تقريباً. الاجابة الصحيحة هي 50 م/ث² مع الأخذ في الاعتبار التقريب.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال سقط حجر من السكون من ارتفاع ١٠ أمتار فوق كومه من الرمل فغاص فيها مسافه ١٩٦سم أوجد العجله التي تحرك بها داخل الرمل ؟ اترك تعليق فورآ.
