حل الانشطة و التدريبات للنواس المرن للبكلوريا العلمي في سوريا

جب عن السؤالين الآتيين:
-1 اختر الإجابة الصحيحة لكلّ ممّا يأتي:
1( 1إنّ طبيعة الحركة لمركز عطالة الجسم الذي يشكّل هزّازة توافقية بسيطة هي:
A( مستقيمة متغيّرة بانتظام متسارعة نحو مركز الاهتزاز.
B( مستقيمة متباطئة بانتظام نحو مركز الاهتزاز.
C( مستقيمة متسارعة نحو مركز الاهتزاز.
D( مستقيمة منتظمة نحو مركز الاهتزاز.
2( 2بالاقتراب من مركز الاهتزاز بالهزّازة التوافقيّة البسيطة، وبإهمال القوى المبدِّدة للطاقة:
A( تتحوّل الطاقة الميكانيكيّة إلى طاقة حركية.
B( تتحوّل الطاقة الكامنة إلى طاقة حركية وحراريّة.
C( تزداد الطاقة الكامنة، وتنقص الطاقة الحركية.
D( تنقص الطاقة الكامنة، وتزداد الطاقة الحركية.
3( 3عند وصول الهزازة التوافقية البسيطة إلى أحد الوضعين الطرفيين تنعدم:
A( الطاقة الكامنة.
B( الطاقة الميكانيكية.
C( قيمة التسارع، وقيمة السرعة.
D( قيمة السرعة، ويكون التسارع أعظمي.
4( 4عندما يمرُّ الجسم في مركز التوازن o في الهزّازة التوافقية:
A( ينعدم التسارع، ويقف الجسم.
B( تنعدم السرعة، ويقف الجسم.
C( تنعدم السرعة، والتسارع ويقف الجسم.
D( ينعدم التسارع، ولا يقف الجسم.
الحركة والتحريك
30 كتاب المدرّس
5( 5يتوقَّف الجسم المهتزُّ في الهزازة التوافقيّة البسيطة عن الحركة بانعدام:
A( السرعة في Xmax + فقط.
B( التسارع عند المرور في .o
C( السرعة والتسارع في .o
D( طاقته الحركية.
6( 6حركة توافقية بسيطة، سعة اهتزازها Xmax دورها الخاص ، نضاعف سعة الاهتزاز فيصبح
دورها الخاص هو:
)B )A
)D )C
7( 7حركة توافقية بسيطة لجسم، كتلتُه m معلّق بنابض، ودور حركته الخاص . نجعل الكتلة
، فيصبح دوره الخاص :
)B )A
)D )C
8( 8هزَّازة توافقيّة بسيطة مؤلّفة من نابض مرن مُهمَل الكتلة ثابت صلابة النابض k معلّق شاقولياً، ويحمل
في نهايته السفلية جسماً كتلته m، دورها الخاص . إذا استبدلنا بالكتلة m كتلة mʹ = 2m وبالنابض
آخر ثابت صلابته فيصبح الدور الخاص الجديد للهزّازة التوافقية:
)B )A
)D )C
-2 أَعْطِ تفسيراً علمياً باستخدام العلاقات الرياضيّة المناسبة:
1) 1 يهتزّ جسم بمرونة نابض )هزّازة توافقية بسيطة(:
A( يقف الجسم في مركز الاهتزاز لسبب من الأسباب، فإذا زال سبب التوقف، نجد أنّ الجسم يبقى ساكناً.
الحل: عندما يتوقف الجسم في مركز الاهتزاز يكون:
وحسب مبدأ العطالة يبقى الجسم متوقّفاً.
B( إذا حصل التوقف في موضع x بين مركز الاهتزاز وبين Xmax وزال سبب التوقف، يعود الجسم
للحركة، ولا تبقى السعة Xmax للاهتزاز نفسها.
كتاب المدرّس 31 الحركة والتحريك
الحل: يعود الجسم للحركة لأن
لا تبقى السعة نفسُها، لأنَّ الموضع الجديد الذي باشر الجسم حركته الجديدة منه .
يمتلك النابض طاقة كامنة مرونية، ولا يمتلك حركية.
2) 2 تتَّجه القوة المعيدة دوماً نحو مركز الاهتزاز o، وتتّفق جهة مع جهة المعيدة.
الحل: إشارة )-( تدل أن جهة تعاكس شعاع المطال.
، فيكون ، بجهة واحدة دوماً حسب المبدأ الأساسي في التحريك.