تتحّرك الكتلة m2 بدءاً من السكون على سطح طاولة دون احتكاك بتأثير هبوط الكرة m1 نحو الأسفل، حيث ترتبط الكتلتان بخيط مهمل الكتلة لا يمتط

  • فيزياء

تتحّرك الكتلة m2 بدءاً من السكون على سطح طاولة دون احتكاك بتأثير هبوط الكرة m1 نحو الأسفل، حيث ترتبط الكتلتان بخيط مهمل الكتلة لا يمتط يمر على محّز بكرة كتلتها M ونصف قطرها R والمطلوب:

استنتاج التسارع الخطي للجملة علماً أن عزم عطالة البكرة حول محور مار من مركزها يساوي (I∆=M.R2)

الأجوبة

نطبق قانون نيوتن على الكتلتين:

الكتلة (1):

∑F = m1.a

W1 + T1 = m1.a

بالإسقاط على محور شاقولي موجه بجهة الحركة:

W1 - T1 = m1.a

T1 = W1 - m1.a                     (1)

الكتلة (2):

∑F = m2.a

W2 + T2 = m2.a

بالإسقاط على محور أفقي موجه بجهة الحركة:

W2 – T2 = m2.a

T2 = W2 – m2.a                     (2)

البكرة: نطبق نظرية التسارع الزاوي واختيار جهة الدوران الموجبة عكس عقارب الساعة:

∑F = I∆.a

r.T1’ - r.T2’ = I∆.a

حيث (T2=T2’) ، (T1=T1’)

r.T1 - r.T2 = I∆.a

T1 – T2 = M.r2.(a/r2)

T1 – T2 = M.a                      (3)

نعوض كلاً من (1) و (2) في (3):

W1 = M.a + m2.a + m1.a

m1.g = (m1+m2+M).a

a = (m1.g)/(m1+m2+M)

هل كان المحتوى مفيد؟

تبحث عن مدرس اونلاين؟

محتاج مساعدة باختيار المدرس الافضل؟ تواصل مع فريقنا الان لمساعدتك بتأمين افضل مدرس
ماهو التخصص الذي تبحث عنه؟
اكتب هنا...