ملف تدريبي: عزم القصور الذاتي

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على حساب الكتلة الزاوية، التي تُسمَّى عزم القصور الذاتي، لعدة أجسام دوَّارة لها أشكال منتظمة.

س١:

أي المعادلات الآتية تربط بطريقة صحيحة عزم القصور الذاتي للجسم، 𝐼، بكتلة الجسم، 𝑚، ومسافة الجسم من المحور الذي يدور حوله، 𝑑؟

  • أ𝐼=𝑚𝑑٢٢
  • ب𝐼=𝑚𝑑٢٢
  • ج𝐼=𝑚𝑑
  • د𝐼=𝑚𝑑٢
  • ه𝐼=𝑚𝑑٢

س٢:

طوق رقيق نصف قطره ١٫٢٥ م وكتلته ٧٥٠ جم. يُمكِن أن يدور الطوق حول محور يقطعه عند النقطتين A ،B، كما هو موضَّح بالسهم الأزرق في الشكل. يُمكِن أن يدور الطوق أيضًا حول محور يقطع نقطة مُنتصَف الخط المستقيم الواصل من A إلى B ولا يتقاطع مع الطوق، كما هو موضَّح بالسهم البرتقالي. ما الفرق في عزم القصور الذاتي للطوق حول هذين المحورين؟

  • أ٠٫٥٨٦ كجم⋅م٢
  • ب٢٫٠٠ كجم⋅م٢
  • ج٠٫٢٦٤ كجم⋅م٢
  • د٠٫٥٠٠ كجم⋅م٢
  • ه٠٫٤١٣ كجم⋅م٢

س٣:

كتلة الأرض ٧٩٫٥×٠١٤٢ كجم، ونصف قطرها ٦‎ ‎٣٧٠ كم.

بافتراض أن الأرض كرة مُصمَتة كثافتها مُنتظِمة، ما عزم قصورها الذاتي؟

  • أ٢٤٫٢×٠١٨٣ كجم⋅م٢
  • ب٤٠٫٣×٠١١٣ كجم⋅م٢
  • ج٣٢٫٣×٠١٨٣ كجم⋅م٢
  • د٩٦٫٩×٠١٧٣ كجم⋅م٢
  • ه٤٩٫١×٠١٨٣ كجم⋅م٢

إذا كانت الأرض على هيئة قرص، فما عزم قصورها الذاتي؟

  • أ٢٤٫٢×٠١٨٣ كجم⋅م٢
  • ب١٤٫٥×٠١٨٣ كجم⋅م٢
  • ج٤٨٫٤×٠١٨٣ كجم⋅م٢
  • د١٢٫١×٠١٨٣ كجم⋅م٢
  • ه٠٩٫١×٠١٨٣ كجم⋅م٢

س٤:

الجسمان الموضَّحان بالشكل يدور كلاهما حول نفس المحور ولهما نفس عزم القصور الذاتي. نصف قطر الجسمين 𝑟 هو 25 cm. ما نسبة كتلة الإطار الرفيع لكتلة القرص؟

  • أ0.50
  • ب4.0
  • ج2.0
  • د1.0
  • ه0.25

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