سؤال من بنك أسئلة التوجيهي — الفيزياء · الحركة الدورانية

سؤال في ديناميكا الحركة الدورانية — الفيزياء توجيهي مع الحل

من جدول عزوم القصور الذاتي: كرة مصمتة منتظمة وكرة مجوفة لهما الكتلة $m$ ونصف القطر $r$ نفسيهما وتدوران حول محور يمر بالمركز. قارن ممانعتهما لتغيير الحركة الدورانية.

ديناميكا الحركة الدورانية

I_{solid}=\frac{2}{5}mr^2

I_{hollow}=\frac{2}{3}mr^2

، لذلك الكرة المجوفة أصعب في تغيير دورانها وتحتاج عزما أكبر للتسارع الزاوي نفسه.

أ) من الجدول:

I_{solid}=\frac{2}{5}mr^2

ب) من الجدول:

I_{hollow}=\frac{2}{3}mr^2

ج) الكرة المجوفة؛ لأن

\frac{2}{3}mr^2>\frac{2}{5}mr^2

. وبحسب

\sum\tau=I\alpha

، عند التسارع نفسه تحتاج قيمة

I

الأكبر عزما أكبر.

د) في الكرة المجوفة تكون كتلة أكبر أبعد عن محور الدوران مقارنة بالكرة المصمتة، لذلك يكون عزم قصورها أكبر وممانعتها لتغيير الحركة الدورانية أكبر.

الجدول ليس للحفظ فقط؛ يستخدم لاختيار الصيغة المناسبة ثم ربطها بمعنى عزم القصور الذاتي.

الحل في الأعلى مجاني بالكامل. وعند تسجيل الدخول، يشرحلك زكي السؤال بطريقة أخرى، ويعطيك عشرة أسئلة مشابهة على نفس الدرس، ويتابع تقدّمك في المبحث.

بعد التسجيل نحمّل مواعيد موادك تلقائياً — وتتابع العدّ التنازلي من الصفحة الرئيسية.