ورقة تدريب الدرس: قانون نيوتن الثاني للحركة الفيزياء
في ورقة التدريب هذه، سوف نتدرَّب على تطبيق قانون نيوتن الثاني للحركة: F = ma، لإيجاد قِيَم العجلة الناتجة عن القُوى المؤثِّرة في اتجاهات مختلفة.
س١:
هاتف محمول يستند على منضدة وينقره صاحبه بأصابعه، فيُؤثِّر عليه بقوة مقدارها 0.01 N. يتحرَّك الهاتف بعجلة تساوي 0.1 m/s2 في اتجاه النقرة. ما كتلة الهاتف؟
س٢:
كوب كتلته 125 g كان في حالة سكون على مكتب عندما اصطدمت به ذراع شخص عن طريق الخطأ. تحرك الكوب في الاتجاه الذي دُفِعَ فيه بعجلة مقدارها 0.25 m/s2. ما مقدار القوة التي أثَّرت بها الذراع على الكوب؟ قرِّب إجابتك لأقرب منزلتين عشريتين.
س٣:
جسمٌ كتلته 1.5 kg تؤثِّر عليه قوة مقدارها 4.5 N. ما العجلة التي يتحرَّك بها الجسم بسبب هذه القوة؟
س٤:
جسم كتلته 5 kg يتحرَّك بعجلة ناحية اليسار مقدارها 3 m/s2، بينما تؤثر عليه قوة قدرها 20 N باتجاه اليمين، وتؤثِّر عليه قوة مجهولة باتجاه اليسار. ما مقدار القوة المجهولة؟
س٥:
جسمٌ كتلته 7.5 kg، تؤثِّر عليه قوة مقدارها 50 N تَسحبه باتجاه الشرق، وتؤثِّر عليه قوة أخرى مقدارها 150 N تَسحبه باتجاه الغرب. ما عجلة الجسم باتجاه الغرب؟ قرِّب إجابتك لأقرب رقم عشري.
س٦:
ما مقدار القوة المؤثِّرة على جسم كتلته 5 kg يتحرَّك نتيجة هذه القوة بعجلة مقدارها 2 m/s2؟
س٧:
يتحرَّك جسم بعجلة 4 m/s2، بينما تؤثِّر عليه قوة قدرها 20 N. ما كتلة الجسم؟
س٨:
مُتزلِّج كتلته 50 kg يقف على لوح تزلُّج كتلته 1.5 kg بالقرب من جدار مبنى. يقف المُتزلِّج بقدم واحدة على لوح التزلُّج ويستخدم القدم الأخرى ليدفع نفسه بعيدًا عن الجدار. يتحرَّك لوح التزلُّج بعيدًا عن الجدار بعجلة 4.66 m/s2. ما مقدار القوة التي دفع بها المُتزلِّج نفسه عن الجدار؟ قرِّب إجابتك لأقرب نيوتن.
س٩:
تقع ورقة في حالة سكون على مكتب تجاوره نافذة مفتوحة. هبَّت رياح خفيفة عبر النافذة، فحرَّكت الورقة مع اتجاهها. تتحرَّك الورقة مع اتجاه تيار الهواء بعجلة مقدارها 0.33 m/s2. الهواء الذي اصطدم بالورقة أثَّر عليها بقوة مقدارها 0.001 N. أوجد كتلة الورقة لأقرب عدد صحيح من الجرامات.
س١٠:
سهم كتلته 125 g موضوع على قوس مستعرض في وضع أفقي، ووتر القوس مشدود. حُرِّر وتر القوس عندما ضُغط على زناد القوس وأَطلَق الوتر المرتد للخلف السهمَ، وأثَّر عليه بقوة قدرها 45 N، فطار السهم بعيدًا عن القوس. ما عجلة السهم في الاتجاه الذي دُفع إليه من الوتر؟