ملف تدريبي: عزم القصور الذاتي

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على حساب عزم القصور الذاتي لنظام ما بمعلومية الحركات الدورانية لمكوِّناته.

س١:

قضيب منتظم كتلته 1.0 kg، وطوله 2.0 m، يدور بشكل حر حول أحد طرفيه، كما هو موضح في الشكل. إذا تحرك القضيب من السكون عند زاوية 60 فوق الأفقي، فما سرعة الطرف الحر للقضيب عند مروره بالوضع الأفقي؟

س٢:

كرة مصمتة نصف قطرها 10 cm، يمكنها أن تدور بِحُرِّية حول محور. بدأ مركز كتلتها في الحركة من الموضع الموضَّح في الشكل الآتي بسرعة 15 cm/s. ما أكبر زاوية يصنعها القطر مع العمودي؟

  • أ 7 . 9
  • ب 8 . 9
  • ج 1 0
  • د 1 2
  • ه 1 1

س٣:

جُمع قضيب وكرة ليشكلا نظامًا. طول القضيب 𝐿 يساوي 0.50 m، وكتلته 2.0 kg. نصف قطر الكرة 𝑅 يساوي 20.0 cm، وكتلتها 1.0 kg. يمكن للنظام الدوران حول النقطة 𝐴، عند الطرف الآخَر للقضيب بالنسبة إلى الكرة، أو حول النقطة 𝐵؛ حيث يتصل القضيب بالكرة، كما هو موضَّح في الشكل.