ملف تدريبي: حركة توافُقية بسيطة

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على تحليل الحركة التوافقية البسيطة لجسم.

س١:

كتلة موضوعة على زنبرك يهتز في زمن قدره ٠٫٨ ث وسعة تساوي ١٢ سم. عند 𞸍=٠ث، تكون الكتلة على بُعد ٦ سم يسار الاتزان، وتتجه إلى اليسار. ما موضع الكتلة عند الزمن 𞸍=٢ث؟

  • أ١٢ سم إلى يمين الاتزان
  • ب٢٤ سم إلى يمين الاتزان
  • ج٣ سم إلى يمين الاتزان
  • د١٠ سم إلى يمين الاتزان
  • ه٦ سم إلى يمين الاتزان

س٢:

يتحرَّك جسم على طول خط مستقيم في حركة توافقية بسيطة. عجلة الجسم القصوى تساوي ١٠ مللي ثوانٍ−٢ وسرعته القصوى تساوي ٣ مللي ثوانٍ−١. احسب سعة الحركة.

  • أ٩٠١ م
  • ب٩٤ م
  • ج٣٠١ م
  • د٩٥ م
  • ه٩٠٢ م

س٣:

يتحرَّك الجُسيم 𞸋 الذي كتلته ٠٫٤ كجم في خط مستقيم بحركة اهتزازية بسيطة. المسافة بين 𞸋 والنقطة الثابتة 𞸅 على الخط المستقيم تساوي 𞸎 متر عند 𞸍 ثانية. القوة المؤثِّرة على 𞸋 تساوي ٠١𞸎، وتؤثِّر في الاتجاه المُقابِل للحركة. أوجد مُدَّة الحركة.

  • أ٢𝜋٥
  • ب𝜋٠١
  • ج𝜋٥
  • د٤𝜋٥

س٤:

تهتز كتلة مقدارها ٦ كجم متصلة بزنبرك بزمن دوري ٣ ث. ما الزمن الدوري للاهتزاز، إذا كانت كتلة مقدارها ٨ كجم متصلة بالزنبرك؟

  • أ󰋴٣ ث
  • ب٢󰋴٣ ث
  • ج٣󰋴٢ ث
  • د٤󰋴٣ ث
  • ه٥󰋴٣ ث

س٥:

جسم كتلته ١٥ جم يتحرَّك في حركة توافقية بسيطة بتردُّد ٣ هرتز وسعة ٤ سم.

عيِّن الزمن الدوري للحركة.

  • أ١٣ ث
  • ب٤ ث
  • ج٣ ث
  • د١٤ ث
  • ه٦ ث

أوجد السرعة القصوى للجسم.

  • أ٨٤𝜋 سم/ث
  • ب٤ سم/ث
  • ج٢١𝜋 سم/ث
  • د٤٢𝜋 سم/ث
  • ه٢٢𝜋 سم/ث

أوجد العجلة القصوى للجسم.

  • أ٤٤١𝜋٢ سم/ث٢
  • ب٤ سم/ث٢
  • ج٢٧𝜋٢ سم/ث٢
  • د٤٢𝜋 سم/ث٢
  • ه٤٢١𝜋٢ سم/ث٢

س٦:

يستغرق هزاز توافقي بسيط ١٥ ث لإكمال خمسة اهتزازات كاملة. أوجد التردُّد الزاوي بوحدة راديان لكل ثانية.

  • أ٢𝜋٣
  • ب𝜋٣
  • ج٢𝜋٥١
  • د٥𝜋٣
  • ه٤𝜋٣

س٧:

يهتز جسيم على ارس بتردُّد ٥ هرتز. أوجد الزمن الذي استغرقه الجسيم للوصول إلى أقصى إزاحة موجبة إحدى عشرة مرة، بدءًا من وضع الاتزان أثناء التحرُّك في الاتجاه الموجب.

س٨:

تهتز كتلة على زنبرك بزمن دوري مقداره ٠٫٨ ث وسعة مقدارها ٨ سم. عند الزمن 𞸍=٠ث، تكون الكتلة على بُعْد ٤ سم من يسار موضع الاتزان، وتتحرَّك إلى اليسار. ما مقدار سرعة الكتلة عند الزمن 𞸍=٢ث؟

  • أ٥󰋴٣𝜋 سم/ث
  • ب٠١𝜋 سم/ث
  • ج٠٢󰋴٣𝜋 سم/ث
  • د٠١󰋴٣𝜋 سم/ث
  • ه٥𝜋 سم/ث

س٩:

إزاحة جسم 𞸢 في صورة دالة في الزمن مُعرَّفة بالمعادلة 𞸎=٣(٢𝜋𞸍+٥𝜋)؛ حيث 𞸎 مقيسة بالمتر، 𞸍 بالثانية.

حدِّد طول دورة الحركة.

  • أ٢ ث
  • ب٤ ث
  • ج١ ث
  • د٠٫٢٥ ث
  • ه٠٫٥ ث

حدِّد سعة الحركة.

حدِّد ثابت الطور.

  • أ٥𝜋
  • ب٣𝜋
  • ج٢𝜋
  • د٠١𝜋
  • ه٥٫٠𝜋

س١٠:

يتمدَّد زنبرك بمقدار ٤٫٩ سم عند تعليق كتلة ١٠ جم به. احسب مدة الحركة عندما تتذبذب كتلة ٢٠ جم معلَّقة بهذا الزنبرك في حركة اهتزازية بسيطة.

  • أ𝜋٤
  • ب𝜋٥
  • ج𝜋٢
  • د٢𝜋٥
  • ه𝜋٠١

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.