Physics
📄 اطبع pdf
00971504825082
بنك الاسئلة الزخم وحفظ الزخم
Question Bank momentum and conservation of momentum
📚 بنك الأسئلة - الزخم والدفع 📚
الدفع · الزخم · التصادمات · القوة والزمن
\[1 \star\]الخط البياني التالي يبين العلاقة بين القوة المؤثرة على عربة صغيرة والزمن فإن التغير في الزخم يعادل
كره كتلتها \[0.4 \;kg\] تتحرك بسرعة مقدارها \[15\;m/s\] نحو الغرب فإن زخم الكرة يعادل
كره كتلتها \[0.5\;kg\] ساكنة أثرنا عليها بقوة ثابتة \[10\;N\] نحو الشرق لمدة من الزمن قدرها \[2\;s\] فإن سرعة الكرة لحظة زوال القوة المؤثرة تعادل
كرة كتلتها
\[0.4 kg\] تتحرك بسرعة مقدارها
\[10 m/s\] نحو الشرق تم التأثير عليها بقوة ثابتة
\[10 N \]نحو الشرق فأصبحت سرعتها
\[15 m/s\] شرقا فإن الفترة الزمنية التي تم بها ملامسة القوة للكرة تعادل
كرة كتلتها 0.5 كيلو جرام اصطدمت بالأرض بسرعة قدرها
\[10 m/s\] وارتدت بسرعة قدرها
\[10 m/s \]فإن التغير في كمية الحركة يعادل
في تجربة صناعة السيارات وقياس مدى قدرة تحملها، سيارة كتلتها 1000 كيلوجرام تتحرك بسرعة
\[30 m/s\] اصطدمت بجدار وتوقفت خلال فترة زمنية قدرها
\[5 s\] فإن قوة تأثير الجدار على السيارة تعادل
سيارة كتلتها 1000 كيلو جرام تتحرك نحو الشرق بسرعة
\[ 20 m/s\] شاهد السائق طفل يعبر الطريق فطبق نظام الفرملة حتى توقف خلال
\[6 s \]فإن القوة التي طبقها السائق على السيارة حتى توقفت
الرسم البياني يمثل منحنى القوة والزمن، المؤثرة على كرة كتلتها 0.5 كيلو جرام إذا كانت الكرة تتحرك بسرعة \[5 m/s \]قبل أن تتأثر بالقوة فإن سرعتها بعد أن تم دفعها لمدة 5 ثواني علما بأن القوة التي تأثرت بها بنفس اتجاه حركتها
كرة كولف كتلتها \[0.14 kg \] تتحرك نحو جدار بسرعة \[60 m/s \] اصطدمت بالجدار وارتدت بسرعة \[55 m/s\] حدث التصادم خلال فترة زمنية مقدارها \[0.15 s\] فإن متوسط القوة المؤثرة من الجدار على الكرة تعادل
مدفع كتلته 1000 كجم يطلق قذيفة كتلتها 5 كجم بسرعة أفقية تبلغ \[150 m/s \]نحو اليمين فإن سرعة ارتداد المدفع تعادل
طوافة مطاطية منفوخة كتلتها 30 كجم تحمل سباحين كتلة الأول 50 كجم وكتلة السباح الثاني 70 كجم. الطوافة في البداية وهي ساكنة. يقفز كلا السباحين بنفس اللحظة الأول يقفز نحو اليمين بسرعة \[4 m/s \]والثاني يقفز نحو اليسار بسرعة \[6 m/s\] تم القفز من أطراف الطوافة فإن السرعة التي تتحرك بها الطوافة وإتجاهها تعادل
كرة تنس كتلتها \[m (kg)\] تتحرك نحو اليسار بسرعة أفقية قدرها \[u (m/s)\] تصطدم الكرة بالمضرب وترتد نحو اليمين بسرعة أفقية مقدارها \[𝜗 (m/s) \]فإن التغير في مقدار كمية الحركة للكرة يعادل
رجل يجلس على مقعد دوار يدور بمعدل دورة واحدة كل 0.25 ثانية فإذا كان عزم القصور الذاتي يعادل \[ I = 0.3 Kg.m² \] ويدور الرجل مع عقارب الساعة فإن الزخم الزاوي يعادل
إطار سيارة نصف قطره \[22\;cm\] يدور بمعدل \[300\;rpm\] طبق السائق نظام الفرملة على السيارة ليتوقف الإطار عن الدوران فإذا كان عزم القصور الذاتي للإطار \[I=0.4 Kg.m^2\] وينتج عن الاحتكاك بين الفرامل والإطار عزم دوران يعادل \[𝜏=6.1 N.m\] لإبطاء الحركة فإن عدد الثواني اللازمة لإيقاف الإطار تعادل
كتلة من الطين كتلتها \[4\;kg\] تم اسقاطها فوق قرص يدور حول محوره نصف قطره \[1\;m\] ويدور بسرعة زاوية قدرها \[5\;rad/s\] فإذا كان عزم القصور الذاتي للقرص يعادل \[I=\frac{1}{2}m.r^2=1 𝑘𝑔.m^2\] وعزم القصور الذاتي للكتلة الطينية \[I=m.r^2\] فإن السرعة الزاوية للقرص تصبح
لنفترض أن نجمًا نيوتروني نصف قطره \[7 × 10^5\;Km\] والذي ينهار تحت تأثير جاذبيته إلى دائرة نصف قطرها \[10\;km\] يدور هذا النجم بمعدل 1 دورة كل 30 يومًا افترض أن النجم هو كرة متجانسة في جميع الأوقات ولا يفقد أي كتلة. فإن سرعة دوران النجم تصبح علما بأن عزم القصور الذاتي للنجم \[I=\frac{2}{5}m.r^2 ( kg.m^2)\]
📝 أجب عن الأسئلة التالية (مقالي)
لاعب كرة قدم يركل كرة بقدمه باتجاه المرمى. في أي لحظة القوة التي تؤثر بها القدم على الكرة أعظم ما يمكن؟
📌 تتغير سرعة الكرة عند تأثرها بقوة وبالتالي تكتسب تسارع:
\[a = \frac{v_f - v_i}{\Delta t}\]
وحسب قانون نيوتن الثاني، فإن متوسط القوة تعطى بالعلاقة:
\[F = m \cdot a\]
استنتج من خلال قانون نيوتن الثاني العلاقة التي تربط بين الدفع وتغير الزخم واكتب وحدة قياس الدفع:
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
إذا علمت أن الكرة كتلتها \[m = 0.4 \; kg\] وتتحرك بسرعة مقدارها \[v_i = 8 \; m/s\] نحو الغرب، ركل اللاعب الكرة نحو الشرق فأصبحت سرعتها \[v_f = 20 \; m/s\] شرقا وتم ملامسة قدم اللاعب للكرة خلال فترة زمنية قدرها \[t = 0.5 \; s\]، فإن متوسط القوة التي أثرت بها قدم اللاعب على الكرة تعادل:
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
اضغط هنا تظهر طريقة الحل
\[2\star\]
من خلال معلوماتك أجب عن المشكلات التالية:
المشكلة الأولى: كأسين متماثلين من الزجاج تم ترك الكأسين من نفس الارتفاع لتسقط نحو الأسفل، أحدهما يرتطم بالأرض والآخر يسقط على وسادة.
قارن بين الدفع الذي يتلقاه كلا الكأسين مع بيان السبب:
\[.........................................\;\;\;\;\;\;....................................\]
\[.........................................\;\;\;\;\;\;....................................\]
لماذا ينكسر الكأس المرتطم بالأرض؟
\[.........................................\;\;\;\;\;\;....................................\]
\[.........................................\;\;\;\;\;\;....................................\]
اضغط هنا تظهر طريقة الحل
📚 Momentum & Impulse Question Bank 📚
Impulse · Momentum · Collisions · Force & Time
\[1 \star\]The graph shows the relationship between force acting on a small cart and time. The change in momentum is:
A ball of mass \[0.4 \;kg\] moves at \[15\;m/s\] toward the west. Its momentum is:
A stationary ball of mass \[0.5\;kg\] is acted upon by a constant force \[10\;N\] east for \[2\;s\]. Its final velocity is:
A ball of mass 0.4 kg moves at 10 m/s east. A constant force of 10 N east acts on it, increasing its speed to 15 m/s east. The time interval during which the force acted is:
A ball of mass 0.5 kg hits the ground at 10 m/s and rebounds at 10 m/s. The change in momentum is:
In a car crash test, a 1000 kg car moving at 30 m/s hits a wall and stops in 5 s. The average force exerted by the wall on the car is:
A 1000 kg car moving east at 20 m/s brakes and stops in 6 s. The force applied by the driver is:
The graph shows force vs time acting on a 0.5 kg ball. If the ball was initially moving at \[5 m/s\], its final velocity after 5 s (force in direction of motion) is:
A golf ball of mass \[0.14 kg\] hits a wall at \[60 m/s\] and rebounds at \[55 m/s\]. The collision lasts \[0.15 s\]. The average force exerted by the wall on the ball is:
A cannon of mass 1000 kg fires a 5 kg shell horizontally at \[150 m/s\] to the right. The recoil velocity of the cannon is:
An inflatable raft of mass 30 kg carries two swimmers: m1=50 kg, m2=70 kg. Initially at rest, both jump simultaneously: one jumps right at \[4 m/s\], the other left at \[6 m/s\]. The raft's final velocity and direction is:
A tennis ball of mass \[m (kg)\] moves left with speed \[u (m/s)\], hits a racket and rebounds right with speed \[𝜗 (m/s)\]. The change in momentum is:
A man sits on a rotating chair completing one revolution every 0.25 s. If his moment of inertia is \[ I = 0.3 Kg.m² \] and he rotates clockwise, the angular momentum is:
A car tire of radius \[22\;cm\] rotates at \[300\;rpm\]. The driver applies brakes, stopping the tire. Given \[I=0.4 Kg.m^2\] and friction torque \[𝜏=6.1 N.m\], the time required to stop the tire is:
A clay lump of mass \[4\;kg\] is dropped onto a disk of radius \[1\;m\] rotating at \[5\;rad/s\]. The disk's moment of inertia is \[I=\frac{1}{2}m.r^2=1 kg.m^2\] and the clay's moment of inertia is \[I=m.r^2\]. The final angular velocity is:
A neutron star of radius \[7 × 10^5\;Km\] collapses under gravity to radius \[10\;km\]. It initially rotates once every 30 days. Assuming uniform sphere and no mass loss, its final angular velocity is (\[I=\frac{2}{5}m.r^2\]):
📝 Answer the following essay questions
A soccer player kicks a ball toward the goal. At which moment is the force exerted by the foot on the ball greatest?
📌 The ball's velocity changes when a force acts on it, thus it gains acceleration:
\[a = \frac{v_f - v_i}{\Delta t}\]
According to Newton's second law, the average force is given by:
\[F = m \cdot a\]
Using Newton's second law, derive the relationship between impulse and change in momentum, and write the SI unit of impulse:
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
Given that the ball's mass is \[m = 0.4 \; kg\], initial velocity \[v_i = 8 \; m/s\] west, final velocity \[v_f = 20 \; m/s\] east, and the contact time is \[t = 0.5 \; s\], calculate the average force exerted by the player's foot on the ball:
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
\[..........................................\;\;\;\;\;\;........................................\]
Click here for the solution
\[2\star\]
Using your knowledge, answer the following problems:
Problem 1: Two identical glass cups are dropped from the same height. One hits the ground, the other falls on a cushion.
Compare the impulse received by each cup and explain the reason:
\[.........................................\;\;\;\;\;\;....................................\]
\[.........................................\;\;\;\;\;\;....................................\]
Why does the cup that hits the ground break?
\[.........................................\;\;\;\;\;\;....................................\]
\[.........................................\;\;\;\;\;\;....................................\]
Click here for the solution
🧮 Calculator
🗑️
✏️ قلم
بنك الاسئلة الزخم وحفظ الزخم
|
📚 بنك الأسئلة - الزخم والدفع 📚
الدفع · الزخم · التصادمات · القوة والزمن
الخط البياني التالي يبين العلاقة بين القوة المؤثرة على عربة صغيرة والزمن فإن التغير في الزخم يعادل
كره كتلتها \[0.4 \;kg\] تتحرك بسرعة مقدارها \[15\;m/s\] نحو الغرب فإن زخم الكرة يعادل
كره كتلتها \[0.5\;kg\] ساكنة أثرنا عليها بقوة ثابتة \[10\;N\] نحو الشرق لمدة من الزمن قدرها \[2\;s\] فإن سرعة الكرة لحظة زوال القوة المؤثرة تعادل
كرة كتلتها \[0.4 kg\] تتحرك بسرعة مقدارها \[10 m/s\] نحو الشرق تم التأثير عليها بقوة ثابتة \[10 N \]نحو الشرق فأصبحت سرعتها \[15 m/s\] شرقا فإن الفترة الزمنية التي تم بها ملامسة القوة للكرة تعادل
كرة كتلتها 0.5 كيلو جرام اصطدمت بالأرض بسرعة قدرها \[10 m/s\] وارتدت بسرعة قدرها \[10 m/s \]فإن التغير في كمية الحركة يعادل
في تجربة صناعة السيارات وقياس مدى قدرة تحملها، سيارة كتلتها 1000 كيلوجرام تتحرك بسرعة \[30 m/s\] اصطدمت بجدار وتوقفت خلال فترة زمنية قدرها \[5 s\] فإن قوة تأثير الجدار على السيارة تعادل
سيارة كتلتها 1000 كيلو جرام تتحرك نحو الشرق بسرعة \[ 20 m/s\] شاهد السائق طفل يعبر الطريق فطبق نظام الفرملة حتى توقف خلال \[6 s \]فإن القوة التي طبقها السائق على السيارة حتى توقفت
الرسم البياني يمثل منحنى القوة والزمن، المؤثرة على كرة كتلتها 0.5 كيلو جرام إذا كانت الكرة تتحرك بسرعة \[5 m/s \]قبل أن تتأثر بالقوة فإن سرعتها بعد أن تم دفعها لمدة 5 ثواني علما بأن القوة التي تأثرت بها بنفس اتجاه حركتها
كرة كولف كتلتها \[0.14 kg \] تتحرك نحو جدار بسرعة \[60 m/s \] اصطدمت بالجدار وارتدت بسرعة \[55 m/s\] حدث التصادم خلال فترة زمنية مقدارها \[0.15 s\] فإن متوسط القوة المؤثرة من الجدار على الكرة تعادل
مدفع كتلته 1000 كجم يطلق قذيفة كتلتها 5 كجم بسرعة أفقية تبلغ \[150 m/s \]نحو اليمين فإن سرعة ارتداد المدفع تعادل
طوافة مطاطية منفوخة كتلتها 30 كجم تحمل سباحين كتلة الأول 50 كجم وكتلة السباح الثاني 70 كجم. الطوافة في البداية وهي ساكنة. يقفز كلا السباحين بنفس اللحظة الأول يقفز نحو اليمين بسرعة \[4 m/s \]والثاني يقفز نحو اليسار بسرعة \[6 m/s\] تم القفز من أطراف الطوافة فإن السرعة التي تتحرك بها الطوافة وإتجاهها تعادل
كرة تنس كتلتها \[m (kg)\] تتحرك نحو اليسار بسرعة أفقية قدرها \[u (m/s)\] تصطدم الكرة بالمضرب وترتد نحو اليمين بسرعة أفقية مقدارها \[𝜗 (m/s) \]فإن التغير في مقدار كمية الحركة للكرة يعادل
رجل يجلس على مقعد دوار يدور بمعدل دورة واحدة كل 0.25 ثانية فإذا كان عزم القصور الذاتي يعادل \[ I = 0.3 Kg.m² \] ويدور الرجل مع عقارب الساعة فإن الزخم الزاوي يعادل
إطار سيارة نصف قطره \[22\;cm\] يدور بمعدل \[300\;rpm\] طبق السائق نظام الفرملة على السيارة ليتوقف الإطار عن الدوران فإذا كان عزم القصور الذاتي للإطار \[I=0.4 Kg.m^2\] وينتج عن الاحتكاك بين الفرامل والإطار عزم دوران يعادل \[𝜏=6.1 N.m\] لإبطاء الحركة فإن عدد الثواني اللازمة لإيقاف الإطار تعادل
كتلة من الطين كتلتها \[4\;kg\] تم اسقاطها فوق قرص يدور حول محوره نصف قطره \[1\;m\] ويدور بسرعة زاوية قدرها \[5\;rad/s\] فإذا كان عزم القصور الذاتي للقرص يعادل \[I=\frac{1}{2}m.r^2=1 𝑘𝑔.m^2\] وعزم القصور الذاتي للكتلة الطينية \[I=m.r^2\] فإن السرعة الزاوية للقرص تصبح
لنفترض أن نجمًا نيوتروني نصف قطره \[7 × 10^5\;Km\] والذي ينهار تحت تأثير جاذبيته إلى دائرة نصف قطرها \[10\;km\] يدور هذا النجم بمعدل 1 دورة كل 30 يومًا افترض أن النجم هو كرة متجانسة في جميع الأوقات ولا يفقد أي كتلة. فإن سرعة دوران النجم تصبح علما بأن عزم القصور الذاتي للنجم \[I=\frac{2}{5}m.r^2 ( kg.m^2)\]
📝 أجب عن الأسئلة التالية (مقالي)
لاعب كرة قدم يركل كرة بقدمه باتجاه المرمى. في أي لحظة القوة التي تؤثر بها القدم على الكرة أعظم ما يمكن؟
📌 تتغير سرعة الكرة عند تأثرها بقوة وبالتالي تكتسب تسارع:
وحسب قانون نيوتن الثاني، فإن متوسط القوة تعطى بالعلاقة:
استنتج من خلال قانون نيوتن الثاني العلاقة التي تربط بين الدفع وتغير الزخم واكتب وحدة قياس الدفع:
إذا علمت أن الكرة كتلتها \[m = 0.4 \; kg\] وتتحرك بسرعة مقدارها \[v_i = 8 \; m/s\] نحو الغرب، ركل اللاعب الكرة نحو الشرق فأصبحت سرعتها \[v_f = 20 \; m/s\] شرقا وتم ملامسة قدم اللاعب للكرة خلال فترة زمنية قدرها \[t = 0.5 \; s\]، فإن متوسط القوة التي أثرت بها قدم اللاعب على الكرة تعادل:
اضغط هنا تظهر طريقة الحل
من خلال معلوماتك أجب عن المشكلات التالية:
المشكلة الأولى: كأسين متماثلين من الزجاج تم ترك الكأسين من نفس الارتفاع لتسقط نحو الأسفل، أحدهما يرتطم بالأرض والآخر يسقط على وسادة.
قارن بين الدفع الذي يتلقاه كلا الكأسين مع بيان السبب:
لماذا ينكسر الكأس المرتطم بالأرض؟
اضغط هنا تظهر طريقة الحل
📚 Momentum & Impulse Question Bank 📚
Impulse · Momentum · Collisions · Force & Time
The graph shows the relationship between force acting on a small cart and time. The change in momentum is:
A ball of mass \[0.4 \;kg\] moves at \[15\;m/s\] toward the west. Its momentum is:
A stationary ball of mass \[0.5\;kg\] is acted upon by a constant force \[10\;N\] east for \[2\;s\]. Its final velocity is:
A ball of mass 0.4 kg moves at 10 m/s east. A constant force of 10 N east acts on it, increasing its speed to 15 m/s east. The time interval during which the force acted is:
A ball of mass 0.5 kg hits the ground at 10 m/s and rebounds at 10 m/s. The change in momentum is:
In a car crash test, a 1000 kg car moving at 30 m/s hits a wall and stops in 5 s. The average force exerted by the wall on the car is:
A 1000 kg car moving east at 20 m/s brakes and stops in 6 s. The force applied by the driver is:
The graph shows force vs time acting on a 0.5 kg ball. If the ball was initially moving at \[5 m/s\], its final velocity after 5 s (force in direction of motion) is:
A golf ball of mass \[0.14 kg\] hits a wall at \[60 m/s\] and rebounds at \[55 m/s\]. The collision lasts \[0.15 s\]. The average force exerted by the wall on the ball is:
A cannon of mass 1000 kg fires a 5 kg shell horizontally at \[150 m/s\] to the right. The recoil velocity of the cannon is:
An inflatable raft of mass 30 kg carries two swimmers: m1=50 kg, m2=70 kg. Initially at rest, both jump simultaneously: one jumps right at \[4 m/s\], the other left at \[6 m/s\]. The raft's final velocity and direction is:
A tennis ball of mass \[m (kg)\] moves left with speed \[u (m/s)\], hits a racket and rebounds right with speed \[𝜗 (m/s)\]. The change in momentum is:
A man sits on a rotating chair completing one revolution every 0.25 s. If his moment of inertia is \[ I = 0.3 Kg.m² \] and he rotates clockwise, the angular momentum is:
A car tire of radius \[22\;cm\] rotates at \[300\;rpm\]. The driver applies brakes, stopping the tire. Given \[I=0.4 Kg.m^2\] and friction torque \[𝜏=6.1 N.m\], the time required to stop the tire is:
A clay lump of mass \[4\;kg\] is dropped onto a disk of radius \[1\;m\] rotating at \[5\;rad/s\]. The disk's moment of inertia is \[I=\frac{1}{2}m.r^2=1 kg.m^2\] and the clay's moment of inertia is \[I=m.r^2\]. The final angular velocity is:
A neutron star of radius \[7 × 10^5\;Km\] collapses under gravity to radius \[10\;km\]. It initially rotates once every 30 days. Assuming uniform sphere and no mass loss, its final angular velocity is (\[I=\frac{2}{5}m.r^2\]):
📝 Answer the following essay questions
A soccer player kicks a ball toward the goal. At which moment is the force exerted by the foot on the ball greatest?
📌 The ball's velocity changes when a force acts on it, thus it gains acceleration:
According to Newton's second law, the average force is given by:
Using Newton's second law, derive the relationship between impulse and change in momentum, and write the SI unit of impulse:
Given that the ball's mass is \[m = 0.4 \; kg\], initial velocity \[v_i = 8 \; m/s\] west, final velocity \[v_f = 20 \; m/s\] east, and the contact time is \[t = 0.5 \; s\], calculate the average force exerted by the player's foot on the ball:
Click here for the solution
Using your knowledge, answer the following problems:
Problem 1: Two identical glass cups are dropped from the same height. One hits the ground, the other falls on a cushion.
Compare the impulse received by each cup and explain the reason:
Why does the cup that hits the ground break?
Click here for the solution
No comments:
Post a Comment