من أعلى تلٍ ارتفاعه ٩٫٨ متر، قُذف جسمٌ رأسيًّا إلى أعلى بسرعة ٤٫٩ م/ث. أوجد سرعته لحظة وصوله إلى أسفل التل ؟؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
14.7 م/ث.
لحل هذه المسألة، سنستخدم قوانين الحركة بتسارع ثابت، وتحديداً معادلة السرعة النهائية.
1. تحديد المعطيات:
- الارتفاع (h): 9.8 متر (هذا هو الارتفاع الذي بدأ منه الجسم).
- السرعة الابتدائية (v₀): 4.9 م/ث (هذه هي السرعة التي قُذف بها الجسم للأعلى).
- التسارع (a): -9.8 م/ث² (تسارع الجاذبية الأرضية، وهو سالب لأنه يؤثر في اتجاه معاكس للحركة الابتدائية للأعلى).
- السرعة النهائية (v): مجهولة (وهي السرعة التي نريد حسابها لحظة وصول الجسم إلى أسفل التل).
2. اختيار المعادلة المناسبة:نستخدم المعادلة التالية لحساب السرعة النهائية:
v² = v₀² + 2ah
3. تطبيق المعادلة:
نعوض بالقيم المعطاة في المعادلة:
v² = (4.9)² + 2 * (-9.8) * (9.8)
v² = 24.01 - 192.08
v² = -168.07
4. تصحيح الخطأ في التفكير:
لاحظنا أننا حصلنا على قيمة سالبة تحت الجذر التربيعي. هذا يعني أننا أخطأنا في اعتبار الارتفاع. يجب أن نعتبر أن الجسم يتحرك من نقطة البداية (أعلى التل) إلى نقطة النهاية (أسفل التل)، وبالتالي فإن الإزاحة (الارتفاع) ستكون سالبة.
لذلك، نعدل المعادلة لتصبح:
v² = v₀² + 2ah
v² = (4.9)² + 2 * (-9.8) * (-9.8)
v² = 24.01 + 192.08
v² = 216.09
5. حساب السرعة النهائية:
نأخذ الجذر التربيعي للطرفين:
v = √216.09
v ≈ 14.7 م/ث
إذن، سرعة الجسم لحظة وصوله إلى أسفل التل هي 14.7 م/ث.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال من أعلى تلٍ ارتفاعه ٩٫٨ متر، قُذف جسمٌ رأسيًّا إلى أعلى بسرعة ٤٫٩ م/ث. أوجد سرعته لحظة وصوله إلى أسفل التل ؟ اترك تعليق فورآ.
