درس: مسائل على المرونة

رامي سهام سحب وتر القوس للخلف بمقدار ٠٫٥٠ م، فنتج عن ذلك شدٌّ في الوتر مقداره ١٥٠ نيوتن. كتلة السهم تساوي ٠٫٠٥٠ كجم، وكتلة وتر القوس مُهمَلة. ما سرعة السهم بعد تحرير وتر القوس ورجوعه إلى طوله الطبيعي فى حالة الاتزان؟ افترض أن القوة التي يؤثر بها الوتر المشدود على السهم تؤثِّر بشكل مماثِل للقوة التى يؤثِّر بها زنبرك ممتدٌّ، وأن مقاومة الهواء مهملة.

في برنامج تليفزيون الواقع «ذي أمازينج ريس»، يُطلق متسابق بطيخًا وزنه ١٢ كجم من مقلاع ليصيب أهدافًا في نهاية الملعب. جُذِبَ المقلاع إلى الخلف ١٫٥ م. تعتبر البطيخة في مستوى الأرض، وترتفع نقطة إطلاقها ٠٫٣٠ م عن سطح الأرض، وتبعد الأهداف ١٠ م أفقيًّا. احسب ثابت الزنبرك للمقلاع.

عندما دُفعت كتلة ٣٫٠ كجم ضد زنبرك مهمل الكتلة ثابته نيوتن/م، ضُغط الزنبرك ٨٫٠ سم. تحرَّرت الكتلة وانزلقت ٢٫٠ م (من النقطة التي تحرَّرت عندها) على سطح أفقي قبل أن تتوقف بفعل الاحتكاك. ما معامل الاحتكاك الحركي بين الكتلة والسطح؟