Question

دفع رجل عربة عبر منحدر يميل بزاوية 30 وبتسارع مقداره 2 m/s2 ، ما هو معامل الاحتكاك الحركي بين عجلات العربة والسطح الاسمنتي للمنحدر، سؤال تعليمي يطرحه الكثير من الطلاب، وهنا في ساعدني نقدم لك الدعم اللازم لتحقيق التفوق في دراستك.

مرحباً بك في ساعدني، وجهتك الأمثل في رحلتك التعليمية نحو التميز والتفوق.

سؤال :دفع رجل عربة عبر منحدر يميل بزاوية 30 وبتسارع مقداره 2 m/s2 ، ما هو معامل الاحتكاك الحركي بين عجلات العربة والسطح الاسمنتي للمنحدر؟

إجابة الطالب هي:

0.34

Answer 1

لحساب معامل الاحتكاك الحركي، نحتاج إلى تحليل القوى المؤثرة على العربة. إليك الخطوات الأساسية:
تحليل القوى:
قوة الجاذبية (الوزن): تؤثر لأسفل وتساوي حاصل ضرب كتلة العربة (m) في تسارع الجاذبية الأرضية (g).
قوة الاحتكاك الحركي (fk): تعاكس حركة العربة وتساوي معامل الاحتكاك الحركي (μk) مضروبًا في القوة العمودية (N).
القوة العمودية (N): تساوي مركبة قوة الجاذبية العمودية على المنحدر.
القوة المحصلة: تساوي الفرق بين مركبة قوة الجاذبية الموازية للمنحدر وقوة الاحتكاك الحركي.
تطبيق قانون نيوتن الثاني:
القوة المحصلة = كتلة العربة × التسارع (ma).
حساب القوة العمودية:
القوة العمودية (N) = mg cos(30°).
حساب قوة الاحتكاك الحركي:
قوة الاحتكاك الحركي (fk) = μk * N = μk * mg cos(30°).
حساب مركبة قوة الجاذبية الموازية للمنحدر:
مركبة قوة الجاذبية الموازية للمنحدر = mg sin(30°).
تطبيق قانون نيوتن الثاني على طول المنحدر:
ma = mg sin(30°) - μk * mg cos(30°).
حل المعادلة لإيجاد معامل الاحتكاك الحركي (μk):
μk = (g sin(30°) - a) / (g cos(30°)).
التعويض بالقيم:
بتعويض قيمة التسارع (a = 2 m/s²) وتسارع الجاذبية الأرضية (g ≈ 9.8 m/s²)، يمكننا حساب معامل الاحتكاك الحركي.
النتيجة:
النتيجة النهائية ستكون قيمة عددية لمعامل الاحتكاك الحركي (μk).
ملاحظات:
معامل الاحتكاك الحركي هو قيمة عددية بدون وحدات.
يعتمد معامل الاحتكاك الحركي على طبيعة الأسطح المتلامسة (العجلات والأسمنت).
يجب أن تكون الزاوية معطاة بالدرجات.

Answer 2

إجابة سؤال دفع رجل عربة عبر منحدر يميل بزاوية 30 وبتسارع مقداره 2 m/s2 ، ما هو معامل الاحتكاك الحركي بين عجلات العربة والسطح الاسمنتي للمنحدر:

0.34