ورقة تدريب الدرس: اتزان الأجسام الممتدَّة الفيزياء

س١:

منحدر طوله 3.8 m، منتظم الكثافة، وزنه 20 N، في حالة سكون عند زاوية قياسها فوق الأفقي، كما هو موضَّح بالشكل. سُحب صندوق لأعلى المنحدر. عند النقطة التي يبعد عندها الصندوق 0.65 m من النهاية العليا للمنحدر، يؤثِّر الصندوق بقوة إلى الأسفل مقدارها 32 N على المنحدر.

س٢:

قرص جاسئ مثالي له كثافة منتظمة، تؤثِّر عليه ثلاث قوًى عند نقاط مختلفة على سطحه العلوي، كما هو موضَّح في الشكل. مركز كتلة القرص لا يتحرَّك.

س٤:

يرتكز سُلَّم بين حائط وأرضية بزاوية قياسها فوق الأفقي، كما هو موضَّح في الشكل. تؤثِّر قوة أفقية مقدارها 44 N على السُّلَّم عند نقطة على بُعْد 1.3 m من موضع مركز كتلته.

س٥:

سلم طوله 5.0 m، وكثافته منتظمة ووزنه 70 N يرتكز على حائط، بزاوية فوق الأفقي، كما هو موضح في الشكل. أثرت قوة احتكاك مقدارها 20 N على طرف السلم المرتكز على الحائط.

س٦:

لوح له كثافة مُنتظِمة طوله 2.5 m ووزنه 28 N عُلِّقَ بحبل رأسي يؤثِّر بالقوة على اللوح. يُحفَظ اللوح في حالة السكون عند زاوية أعلى الأفقي بواسطة قوًى تؤثِّر بها ثلاثة حبال. يتصل حبل بكلِّ طرف من أطراف اللوح، ويتصل الحبل الثالث بنقطة على بُعْد متر على يمين مركز كتلة اللوح، كما هو موضَّح في الشكل. يبلغ مقدار القوة المؤثِّرة على الطرف السُّفلي للَّوح 15 N، وتصنع زاوية قياسها مع الرأسي السفلي، بعيدًا عن اللوح. يبلغ مقدار القوة المؤثِّرة على الطرف العلوي للَّوح 18 N، وتصنع زاوية قياسها أسفل الأفقي، بعيدًا عن اللوح.

س٧:

مقطع من جسر وزنه 80 kN. مقطع الجسر يرتكز على عمودين، كما هو موضَّح في الشكل. يبعد العمودان مسافة 20 m، و12 m أفقيًّا من مركز كتلة المقطع. يميل المقطع قليلًا بالنسبة إلى الأفقي بزاوية من الرأسي. للعمودين معاملان مختلفان للاحتكاك الإستاتيكي مع مقطع الجسر.

س٨:

لوح خشبي كثافته مُنتظِمة مربوط بحبل رأسي يؤثِّر بقوة مقدارها على اللوح، كما هو موضَّح في الشكل. وزن اللوح 16 N. يسحب حبل قطري اللوح من الطرف المُقابِل للحبل الرأسي. يصنع الحبل الثاني زاوية قياسها مع الخط الرأسي لأسفل، بعيدًا عن اللوح. يؤثِّر حبل ثالث بالقوة أفقيًّا، عند نفس طرف اللوح الذي يؤثِّر عنده الحبل الرأسي. مركز كتلة اللوح لا يتحرَّك.