الصفحات

( 11 عام ف2 ) (9 متقدم ف3)الوحدة 9 الشغل والطاقة والألات Mc Graw Hill

الوحدة 9 الشغل والطاقة 
القسم 1-9 الشغل والطاقة 

درس الشغل  
https://www.youtube.com/watch?v=A5mdFV2ckIA

فيديوالشغل أكاديمية التحرير
https://www.youtube.com/watch?v=0vaK_2Q-VKs&feature=youtu.be


اسئلة مراجعة عامة 
https://drive.google.com/file/d/0B976YZX4SobqNGVJMWhnRDRlTTg/view?usp=sharing


 القسم 1-9 الشغل والطاقة 
درس الشغل 
https://youtu.be/-4rEeWEjDag
درس الطاقة والقدرة 
https://youtu.be/FYc8uHFYw3s
بور بونت الدرسين ( جديد)
https://drive.google.com/file/d/11R_OWx_E8UKTuAjQG7QDlLeYoVKb-Lpg/view?usp=sharing

بوربونت الشغل والطاقة 1-9 اعداد الاستاذة هناء الصنيع مشكورة
https://drive.google.com/file/d/1-Nnv0FZYeAH3FKFcmpiOKdu0X-bgvEMQ/view?usp=sharing

بوربونت الألات 2-9 اعداد الاستاذة هناء الصنيع مشكورة 

القسم 2-9 الآلات والبكرات
 

فيلم البكرات 
اسئلة محلولة باللغة الانجليزية 
https://drive.google.com/file/d/1THe3jCX0eQzFjwmtic6-2wsdl_Gu8Plg/view?usp=sharing


رابط مدونة لي بها الشغل والطاقة 
1- a- إذا بذل لاعب الهوكي ضعف القوة (9.00N) على قرص الهوكي (m=105g) خلال المسافة نفسها (d=0.150m)فكيف ستتأثر كمية الشغل الذي بذلته العصا على قرص الهوكي ؟

b- إذا بذل لا عب الهوكي قوة مقدارها 9.00N ولكن بقيت العصا ملا مسه للقرص لنصف المسافة فقط (0.075m) . فما مقدار الشغل الذي تبذله العصا على القرص ؟



2- يبذل طالبان معاً قوة مقدارها 825N لدفع سيارة مسافة 35m .
a- ما مقدار الشغل الذي يبذله الطالبان على السيارة ؟

b- إذا تضاعفت قوتهما . فما مقدار الشغل الذي يجب أن يبذلاه على السيارة لدفعها للمسافة نفسها ؟


3- تحمل متسلقة صخور . حقيبة على ظهرها كتلتها 7.5kg أثناء تسلق منحدر صخري وبعد 30.0min وصلت المتسلقة إلى ارتفاع 8.2m فوق نقطة البداية .
a- ما مقدار الشغل الذي تبذله المتسلقة على حقيبة الظهر ؟
b- إذا كان وزن المتسلقة 645N فما مقدار الشغل الذي بذلته لرفع نفسها وحقيبة الظهر ؟



4- مسألة تحفيزية : تدفع مريم صندوقاً كتلته 3.0kg مسافة 7.0m على الأرض بقوة مقدارها 12N ثم ترفع الصندوق لتضعه فوق رف على ارتفاع 1m فوق سطح الأرض . فما مقدار الشغل الذي تبذله  مريم على الصندوق ؟

5- يسحب بحار قارباً مسافة 30.0m في اتجاه رصيف الميناء مستخدماً حبلاً يصنع زاوية قدرها 50.00.مع المحور الأفقي . فما مقدار الشغل الذي يبذله الحبل على القارب إذا كانت قوة شده 255N ؟؟

6- يرفع شخصان صندوقاً ثقيلاً مسافة 15m ويستخدمان حبلين يصنع كا منهما زاوية 150 مع المحور الرأسي . يبذل كل من الشخصين قوة مقدارها 225N  فما مقدار الشغل الذي يبذله الحبلان ؟


7- يحمل راكب طائرة حقيبة سفر وزنها 215N إلى أعلى السلم . وتبلغ الإزاحة 4.20m رأسياً و 4.60m أفقياً .
a- ما مقدار الشغل الذي بذله الراكب على حقيبة السفر ؟
b – حمل الراكب حقيبة السفر نفسها مرة آخرى ونزل بها السلالم نفسها . ما مقدار الشغل الذي بذله الراكب على حقيبة السفر لحملها إلى أسفل السلم ؟  



8 – يُستخدم حبل في سحب صندوق معدني مسافة 15.om على الأرض . فإذا كان الحبل مربوطاً بزاوية 46.00 على الأرض وتؤثر قوة مقدارها 628N في الحبل . فما مقدار الشغل الذي يبذله الحبل على الصندوق ؟ 

9- مسألة تحفيزية : راكب دراجة يدفع دراجة كتلتها  13kg إلى أعلى تل شديد الانحدار . يبلغ الميل 250 وطول الطريق 275m كما هو موضح في الشكل 5 ويدفع الراكب الدراجة في اتجاه موازٍ للطريق بقوة مقدارها 25N .
a- ما مقدار الشغل الذي يبذله الراكب على الدراجة ؟
b- ما مقدار الشغل الذي تبذله قوة الجاذبية على الدراجة ؟

10- يُرفع صندوق يزن 575N رأسياً إلى أعلى مسافة 20.0m بواسطة سلك موصل بمحرك يتحرك الصندوق بسرعة متجهة ثابتة وتكتمل المهمة خلال 10.0s . فما القدرة التي يولدها المحرك بوحدة w ووحدة kw ؟

11- تدفع عربة يدوية مسافة 60.0m وبسرعة ثابتة لمدة  25.0sببذل قوة مقدارها 145N أفقياً .
a- ما مقدار القدرة التي تولدها ؟
b – إذا كنت تحرك العربة اليدوية بضعف السرعة فما مقدار القدرة التي تولدها ؟ 


12- ما مقدار القدرة التي تولدها مضخة لرفع 35L من الماء كل دقيقة من عمق 110m ؟( كل 1L من الماء تبلغ كتلته  1.00kg )
13- يولد محرك كهربائي قدرة 65kW أثناء رفع مصعد مكتمل الحمولة مسافة 17.5m خلال 35s . ما مقدار القوة التي يبذلها المحرك ؟  

14- مسألة تحفيزية : يتم الإعلان عن رافعة صممت لتركيبها على شاحنة . كما هو موضح في الشكل 8 . ويزعمون أنها قادرة على بذل قوة مقدارها 6.8x103N وتوليد قدرة مقدارها 0.30kw ما الزمن الذي تستغرقه الشاحنة والرافعة لسحب جسم ما مسافة 15m 

15. MAINIDEA If the work done on an object doubles its kinetic energy, does it double its speed? If not, by what ratio does it change the speed?

15- الفكرة الرئيسة : إذا ضاعف الشغل المبذول على جسم ما من طاقته الحركية . فهل يضاعف سرعته ؟  إذا لم يكون كذلك . فما نسبة تغييره للسرعة ؟

16- الشغل : يدفع موسى جسماً كتلته 20kg مسافة 10m على أرضية بقوة أفقية مقدارها 80N . احسب مقدار الشغل الذي يبذله موسى على الكتلة .


17- الشغل : افترض أنك تدفع سيارة متوقفة . وأثناء حركة السيارة تحتاج إلى قوة أقل وأقل كي تستمر في الحركة . خلال أول 15m تناقصت قوتك بمعدل ثابت من 210.0N إلى 40.0N فما مقدار الشغل الذي بذلته على السيارة ؟ ارسم رسماً بيانياً للقوة الازاحة . لتمثيل الشغل المبذول خلال هذه الفترة .
18- الشغل : يُحمل ناقل الأثاث ثلاجة كتلتها  185kg إلى شاحنة نقل بدفع الثلاجة بسرعة ثابتة إلى إلى منصة تحميل منحدرة عديمة الاحتكاك طولها 10.0m وبزاوية ميل قدرها 110 . ما مقدار الشغل الذي يبذله ناقل الأثاث على الثلاجة ؟

19- الشغل : تسقط كرة كتلتها 0.180kg مسافة 2.5m فما مقدار الشغل الذي تبذله قوة الجاذبية على الكرة ؟


20- الشغل والقدرة : هل يعتمد الشغل اللازم لرفع كتاب إلى رف عالٍ على مقدار سرعة رفعه ؟ وهل تعتمد القدرة اللازمة لرفع الكتاب على سرعة رفعه ؟ اشرح .


 21  -القدرة: يرفع مصعد كتلة إجمالية تبلغ 1.1×103 kg مسافة 40.0 m خلال 12.5 s . ما مقدار القدرة التي يولدها 
المصعد؟ 

 





22 . الكتلة ترفع رافعة شوكية صندو ً قا بمقدار 1.2 m وتبذل عليه شغلاَ مقداره 7.0 kJ . ما كتلة الصندوق؟







23 . الشغل :تحمل أنت وصديقك صندوقين متماثلين من الطابق الأول في المبنى إلى غرفة تقع في الطابق الثاني عند نهاية الممر.
واخترت أن تحمل الصندوق أو ً لا وتصعد به على السلالم ثم تسيرعبر الممر إلى الغرفة. أما صديقك فقد حمل صندوقه من الممر في
الطابق الأول ثم صعد س ّ لما مختل ً فا حتى وصل إلى الطابق الثاني.كيف تقارن بين كميتي الشغل الذي بذلتماه على الصندوقين؟
الإجابة :
الشغل يتوقف على القوة المبذولة والإزاحة الرأسية . 
بما أن الصندوقين متماثلبن إذا القوة الرأسية المبذولة متماثلة . وبما أن الانتقال من الطابق الأول إلى الثاني فإن الأرتفاع بين الطابقين ثابت وهو واحد معك ومع صديقك .




24 . التفكير الناقد: اشرح كيفية إيجاد التغير في طاقة نظام ما إذا أثرت فيه ثلاث قوى في آن واحد.
الإجابة :
 بما أن الشغل هو التغير في الطاقة الحركية . 
نحسب الشغل المبذول بواسطة كل قوة . 
يمكن أن يكون الشغل موجباَ أو سالباَ أو صفراَ استناداَ إلى الزاوية النسبية بين القوة وإزاحة الجسم .
 مجموع قيم الشغل الثلاث هو نفس التغير في طاقة النظام .


26- تستخدم مطرقة ثقيلة لدق وتد في قطعة خشب لتقسيمها . عندما يدخل الوتد مسافة 0.20m في قطعة الخشب فإنها تنقسم بمسافة 5.0cm . حيث يتطلب الأمر قوة مقدارها 1.7x104N لتقسيم قطعة الخشب . وتبذل المطرقة الثقيلة قوة مقدارها 1.1x104N.
a- ما الفائدة الميكانيكية المثالية ؟
b- ما الفائدة الميكانيكية ؟
C- احسب مدى كفاءة هذه الآلة ؟.
                                     رابط الحل



27- يستخدم عامل آلة مركبة لرفع صندوق كرتون كتلته 24.0kg مسافة 16.5m ..كما هو موضح بالشكل . القوة المبذولة تبلغ 129N وسُحب الحبل مسافة 33.0m  
a- ما الفائدة الميكانيكية للآلة ؟
b – ما كفاءة الآلة  ؟

28- يحتوي ونش على ذراع تدويرنصف قطره 45cm ويلتف حبل حول اسطوانة نصف قطرها 7.5cm . يؤدي دوران ذراع التدوير مرة واحدة إلى إدارة الأسطوانة دورة واحدة .
a- ما مقدار الفائدة الميكانيكية المثالية  لهذه الآلة ؟
b- إذا كانت كفاءة الآلة 75 بالمئة فقط نتيجة لقوة الاحتكاك فما مقدار القوة التي يجب بذلها على مقبض ذراع التدوير ليبذل قوة مقدارها 750N على الحبل ؟



29- مسألة تحفيزية : لنفترض أنك تبذل قوة مقدارها 225N على رافعة لرفع صخرة وزنها 125x103N مسافة 13cm وإذا كانت كفاءة الرافعة 88.7% فما المسافة التي حركت بها طرف الرافعة من جهتك ؟  
                                       رابط الحل


30. الفكرة الرئيسة: صنف كل أداة باعتبارها رافعة أو عجلة ومحورا أو مستوى مائلا أو وتدا. ِ صف كيف تغير تلك الأداة القوة لتجعل إنجاز المهام أسهل.
a . مفك براغي                         c. إزميل
b . كماشة                                  d. كلابة سحب المسامير
الإجابة :
a - مفك براغي : عجلة ومحور يعملان على زيادة مقدار القوة .
b - كماشة : رافعة تعمل على زيادة مقدار القوة وتغيير اتجاهها ز
 c -  إزميل :وتد  يعمل على زيادة مقدار  القوة وتغيير اتجاهها .
 d - كلابة سحب المسامير :  رافعة  تعمل على زيادة مقدار القوة وتغيير اتجاهها . 


31. IMA A worker is testing a multiple pulley system to estimate the heaviest object that he could lift. The largest downward force he can exert is equal to his weight, 875 N. When the worker moves the rope 1.5 m, the object moves 0.25 m. What is the heaviest object that he could lift?

31. الفائدة الميكانيكية المثالية ( IMA ) يختبر عامل نظام بكرات متعددة لتقدير أثقل جسم يمكنه رفعه. وأكبر قوة يمكن للعامل بذلها
إلى أسفل تساوي وزنه وتبلغ 875 N ، وعندما يحرك العامل الحبل مسافة 1.5 m ، يتحرك الجسم مسافة 0.25 m ، فما وزن أثقل جسم يمكنه رفعه؟



32. Compound Machines A winch has a crank on a 45 cm arm that turns a drum with a 7.5 cm radius through a set of gears. It takes three revolutions of the crank to rotate the drum through one revolution. What is the IMA of this compound machine?
32. الآلات المركبة يحتوي الونش على ذراع تدوير مثبت على ذراع مقاس 45 cm ُ يدوِّر أسطوانة نصف قطرها 7.5 cm من خلال مجموعة من نواقل الحركة. يحتاج ذراع التدوير إلى ثلاث دورات لتدوير الأسطوانة دورة واحدة. فما مقدار الفائدة الميكانيكية المثالية  IMA) ) لهذه الآلة المر كبة؟
ملاحظة : الخطوة الأولى في الحل لا داعي لها .لأنها تحققتة في الخطوة الثانية ( الفائدة الميكانيكية المثالية تساوي نسبة نصفي قطريهما )



33. Efficiency Suppose you increase the efficiency of a simple machine. Do the MA and IMA increase, decrease, or remain the same?
33. الكفاءة :  افترض أنك تزيد من كفاءة آلة بسيطة. فهل تزداد الفائدة الميكانيكية ( MA ) والفائدة الميكانيكية المثالية ( IMA )أم تنقص أم  تبقى كما هي؟
الإجابقة :
 إما  أن تزداد  MA بينما تبقى  IMA كما هي . 
أو تنخفض  IMA بينما  MA تبقى كما هي
 أو تزداد MA بينما تنخفض IMA




34. Critical Thinking The mechanical advantage of a multi-gear bicycle is changed by moving the chain to a suitable rear gear. a. To start out, you must accelerate the bicycle, so you want to have the bicycle exert the greatest possible force. Should you choose a small or large gear?b. As you reach your traveling speed, you want to rotate the pedals as few times as possible. Should you choose a small or large gear?
c. Many bicycles also let you choose the size of the front gear. If you want even more force to accelerate while climbing a hill, would you move to a larger or smaller front gear?


34. التأكد من فهم النص تتغير الفائدة الميكانيكية لدراجة متعددة نواقل الحركة بتحريك السلسلة إلى ناقل حركة خلفي مناسب.
a. للانطلاق بالدراجة، يجب عليك التسارع بها ومن َ ثمَّ تحتاج إلى أن تجعل الدراجة تبذل أكبر قوة ممكنة. فهل ينبغي أن
تختار ناقل حركة صغيرا أم كبيرا؟
b. عندما تصل إلى سرعة الحركة المناسبة، فإنك تريد تدوير الدواسات أقل عدد ممكن من الدورات. فهل ينبغي أن
تختار ناقل حركة صغيرا أم كبيرا؟
c . تمنحك أيضا العديد من الدراجات فرصة اختيار حجم ناقل الحركة الأمامي. فإذا كنت بحاجة إلى قوة أكبر لتحدث
تسارعا أثناء صعود تل، فهل تنتقل إلى ناقل حركة أمامي أكبر أم أصغر؟
ملآحظة : راجع الدراجة متعددة نواقل الحركة .
الإجابة :
a - كبيرة .
 b -  نختار ناقل حركة صغير نظراً لحركة الجنزير بشكل أقل فسيتطلب الأمر دورات قليلة للدواسة لكل دورة للعجلة .
 c - أصغر .



35. In what units is work measured?

الإجابة : الجول 
 36. A satellite orbits Earth in a circular orbit. Does Earth’s gravity do work on the satellite? Explain. 

36. هناك قمر صناعي يدور حول الأرض في مدار دائري. هل تبذل الجاذبية شغلا على هذا القمر الصناعي؟ اشرح.
الإجابة :
 نتيجة قوة الجاذبية باتجاه الأرض وتكون عمودية على اتجاه إزاحة تابع القمر الصناعي لذلك لا تبذل الجاذبية شغلاَ على هذا القمر الصناعي .




37. An object slides at constant speed on a frictionless surface. What forces act on the object? What is the work done by each force on the object? 

37 . ينزلق جسم بسرعة ثابتة على سطح غير احتكاكي. ما القوى التي تؤثر في الجسم؟ ما مقدار الشغل المبذول على الجسم
بواسطة كل قوة؟
الإجابة 
تؤثر الجاذبية والقوة العمودية الصاعدة فقط في الجسم .
 لا يتم بذل شغل لأن الإزاحة عمودية على هذه القوى .
 لا توجد قوة في اتجاه الإزاحد لأن الجسم ينزلق بسرعة ثابتة .


38. Define work and power.
الإجابة : الشغل : هو ناتج القوة والمسافة التي يتحرك خلالها الجسم في اتجاه القوة .
القدرة : هي المعدل الزمني الذي يتم خلاله بذل الشغل .






 39. What is a watt equivalent to in terms of kilograms, meters, and seconds?

39 . ما الذي يعادل الواط بالنسبة إلى الكيلوجرامات والأمتاروالثواني؟






مسائل تقويم الوحدة 9
الشغل والطاقة 
40. The third floor of a house is 8 m above street level. How much work must a pulley system do to lift a 150 kg oven at a constant speed to the third floor?

40- يرتفع الطابق الثالث في منزل عن مستوى الشارع مسافة 8m ما مقدار الشغل الذي ينبغي أن يبذله نظام الرفع بالبكرة لرفع فرن كتلته 150kg بسرعة ثابتة إلى الطابق الثالث ؟
https://www.youtube.com/watch?v=74Y1khCHlss

41. Ahmad does 176 J of work lifting himself 0.300 m at a constant speed. What is Ahmad’s mass?

41- يبذل هشام شغلاٍ بمقدار 176J لرفع نفسه مسافة 0.300m بسرعة ثابتة . كم تبلغ كتلة جسم هشام ؟


42. Tug-of-War During a tug-of-war, team A does 2.20×105 J of work in pulling team B 8.00 m. What average force did team A exert?
42-لعبة شد الحبل : اثناء ممارسة لعبة شد الحبل . يبذل الفريق ( أ ) شغلاً بمقدار 2.20x105J في سحب الفريق ( ب ) مسافة 8.00m فما متوسط القوة التي بذلها الفريق ( أ ) ؟ 


43. To travel at a constant velocity, a car exerts a 551 N force to balance air resistance. How much work does the car do on the air as it travels 161 km from Ajman to Alain?
43- للتحرك بسرعة متجهة ثابتة . تبذل سيارة قوة بمقدار 551N لموازنة مقاومة الهواء . ما مقدار الشغل الذي تبذله السيارة على الهواء عندما تتحرك مسافة 161km من من دبي إلى أبو ظبي .



44. Cycling A cyclist exerts a 15.0 N force while riding 251 m in 30.0 s. What power does the cyclist develop?
44- ركوب الدراجات : يبذل راكب دراجة قوة بمقدار 15.0N أثناء قطع مسافة 251m بالدراجة خلال 30.0s ما مقدار القدرة التي يكتسبها راكب الدراجة ؟



45. A student librarian lifts a 2.2 kg book from the floor to a height of 1.25 m. He carries the book 8.0 m to the stacks and places the book on a shelf that is 0.35 m above the floor. How much work does he do on the book?
45- يرفع أمين مكتبة الكتب كتاباً كتلته 2.2kg من الأرضية إلى ارتفاع 1.25m وينقله مسافة 8.0mإلى مخزن الكتب ويضعه على رف يرتفع عن الأرض بمسافة 0.35m ما مقدار الشغل الذي يبذله على الكتاب .


46. A horizontal force of 300.0 N is used to push a 145 kg mass 30.0 m horizontally in 3.00 s. a. Calculate the work done on the mass. b. Calculate the power developed.
46- تُستخدم قوة أفقية مقدارها 300.0N لدفع كتلة مقدارها 145kg أفقياً مسافة 30.0m خلال 3.00s
A – احسب الشغل المبذول على الكتلة .
B- احسب القدرة المكتسبة .


47. Wagon A wagon is pulled by a force of 38.0 N exerted on the handle at an angle of 42.0° with the horizontal. If the wagon is pulled for 157 m, how much work is done on the wagon?
47- عربة : تُسحب عربة بقوة 38.0N مبذولة على المقبض بزاوية 42.00 على المستوى الأفقي . إذا سُحبت العربة لمسافة 157m فما مقدار الشغل المبذول على العربة 

48. Lawn Mower To mow the yard, Rashed pushes a lawn mower 1.2 km with a horizontal force of 66.0 N. Does all of the applied force do work on the mower, and how much work does Rashed do on the mower?
48- آلة جز العشب : لجز عشب الفناء يدفع شادي آلة جز العشب مسافة 1.2km بقوة أفقية مقدارها 66.0N هل تبذل كل القوة المطبقة شغلاً على آلة جز العشب . وما مقدار الشغل الذي يبذله شادي على الآلة ؟( جز العشب لذوي العضلات )

49. A 17.0 kg crate is to be pulled a distance of 20.0 m, requiring 1210 J of work to be done on the crate. The job is done by attaching a rope and pulling with a force of 75.0 N. At what angle is the rope held?
49 – من المقرر سحب صندوق مسافة 20.0m مما يتطلب بذل شغل بمقدار 1210J على الصندوق . أُنجزت المهمة بربط حبل وسحبه بقوة 75.0n فما زاوية ربط الحبل ؟ 



50. Lawn Tractor The lawn tractor in Figure 18 goes up a hill at a constant velocity in 2.5 s. Calculate the power that is developed by the tractor.

50- جرار العشب : يصعد جرار جز العشب الموضح في الشكل 18 على تل بسرعة ثابتة خلال 2.5s . احسب القدرة التي اكتسبها الجرار ؟ 

https://youtu.be/Z-bBBlM66ys


51. You slide a crate up a ramp at an angle of 30.0° to a vertical height of 1.15 m. You exert a 225-N force parallel to the ramp, and the crate moves at a con-stant speed. The coefficient of friction is 0.28. How much work do you do on the crate?

51- تقوم بسحب صندوق أعلى منحدر بزاوية 30.00 إلى ارتفاع رأسي يبلغ 1,15m وتبذل قوة موازية للمنحدر بمقدار 225N فيتحرك الصندوق بسرعة ثابتة . يبلغ مُعامل الاحتكاك 0.28 ما مقدار الشغل الذي تبذله القوة على الصندوق ؟



52. A 4.2×103 N piano is wheeled up a 3.5 m ramp at a constant speed. The ramp makes an angle of 30.0° with the horizontal. Find the work done by a man wheeling the piano up the ramp.
52- يتم نقل بيانو يزن 4.2x103N أعلى منحدر بمسافة 3.5m بسرعة ثابتة . باستخدام عربة . يشكل المنحدر زاوية قياسها 30.00 على المستوى الأفقي . أوجد الشغل الذي يبذله رجل يدفع العربة التي تحمل البيانو لأعلى المنحدر .

53. Sled Ali pulls a sled across level snow as shown in Figure 19. If the sled moves a distance of 65.3 m, how much work does Ali do on the sled?
53- الزلاجة : يسحب ديبو زلاجة عبر سطح الجليد . كما هو موضح في الشكل 19 . إذا تحركت الزلاجة مسافة 65.3m فما مقدار الشغل الذي يبذله ديبو على الزلاجة ؟
https://www.youtube.com/watch?v=3I_6EbV2Uvc&list=PLEb4PckaA7bVM6QMEYogtklsOemP5nA_Z&index=45

54. Escalator Alya’s mass is 52 kg. She rides up the escala-tor at Ocean Park with a length of 227 m and an average inclination of 31°. a. How much work does the escalator do on Alya? b. Sue's mass is 65 kg and she rides the escalator, too. How much work does the escalator do on Alya?
54- السلم المتحرك : تبلغ كتلة جسم جمان 52kg وتركب السلم المتحرك في حديقة المحيط بهونج كونج الذي يعد أطول سلم متحرك في العالم . بطول 227m ومتوسط ميل يساوي 310
a – ما مقدار الشغل الذي يبذله السلم المتحرك على جمان؟
b- تبلغ كتلة جسم سنان 65kg وهو يركب السلم المتحرك أيضا ما مقدار الشغل الذي يبذله السلم المتحرك على سنان ؟

55. Lawn Roller A lawn roller is pushed across a lawn by a force of 115 N along the direction of the handle, which is 22.5° above the horizontal. If 64.6 W of power is developed for 90.0 s, what distance is the roller pushed?
55- جزازة العشب الأسطوانية : جزازة عشب أسطوانية تُدفع عبر مرج من الأعشاب بقوة 115N في اتجاه المقبض أعلى المستوى الأفقي بزاوية 22.50 إذا أكتسبت قدرة مقدارها 64.6w لمدة 90.0s فما المسافة التي تحركتها الجزازة ؟

56. Boat Engine An engine moves a boat through the water at a constant speed of 15 m/s. The engine must exert a force of 6.0 kN to balance the force that the water exerts against the hull. What power does the engine develop?
56- محرك القارب : يدفع محرك قارباً عبر المياه بسرعة ثابتة تبلغ 15m/s . يجب أن يبذل المحرك قوة بمقدار 6.0KN لموازنة القوة التي تبذلها المياه ضد جسم القارب . ما مقدار القدرة التي يكتسبها المحرك ؟


57. Khaled slides a crate up an inclined ramp that is attached to a platform as shown in Figure 20. A 400.0 N force, parallel to the ramp, is needed to slide the crate up the ramp at a constant speed. a. How much work does Maricruz do in sliding the crate up the ramp? b. How much work would be done on the crate if Khaled simply lifted the crate straight up from the floor to the platform at a constant speed?
57- يسحب مروان صندوقاً أعلى منحدر مائل يستند إلى منصة كما هو موضح في الشكل 20 يلزم بذل قوة بمقدار 400.0N موازية للمنحدر . لسحب الصندوق لأعلى المنحدر بسرعة ثابتة
a – ما مقدار الشغل الذي يبذله مروان لسحب الصندوق إلى أعلى المنحدر؟
b- ما مقدار الشغل المبذول على الصندوق إذا قام مروان برفع الصندوق من الأرضية إلى أعلى المنصة مباشرة وبسرعة ثابتة ؟

58. A worker pushes a 93 N crate up an inclined plane at a constant speed. As shown in Figure 21, the worker pushes parallel to the ground with a force of 85 N. a. How much work does the worker do on the crate? b. How much work is done by gravity on the crate? (Be careful with the signs you use.) c. The coefficient of friction is μ = 0.20. How much energy is transformed by friction? (Be careful with the signs you use.)
58- عامل يدفع صندوقاً يزن 93N لأعلى سطح مائل بسرعة ثابتة كما موضح بالشكل 21 يدفع العامل الصندوق في اتجاه موازٍ لسطح الأرض بقوة 85N
a-ما مقدار الشغل الذي يبذله العامل على الصندوق؟
b- ما مقدار الشغل الذي تبذله الجاذبية على الصندوق؟ ( كن حذراً بشأن الاشارات التي تستخدمها )
C – معامل الاحتكاك يساوي 0.20 ما مقدار الطاقة المتحولة بفعل الاحتكاك ؟ ( كن حذراً بشأ الإشارات التي تستخدمها )
https://youtu.be/SqRl5EtqD1U



59. In Figure 22, the magnitude of the force necessary to stretch a spring is plotted against the distance the spring is stretched. 
a. Calculate the slope of the graph (k), and show that F = kd, where k = 25 N/m. 
b. Use the graph to find the work done in stretching the spring from 0.00 m to 0.20 m. 
c. Show that the answer to part b can be calculatedusing the formula W = ( 1 _ 2 ) kd2, where W is thework, k = 25 N/m (the slope of the graph), and d is the distance the spring is stretched (0.20 m).
59- يبين الشكل 22 مقدار القوة اللازمة لكي يتمدد زنبرك ما مقابل المسافة التي يتمدد خلالها الزنبرك ؟
a – احسب ميل الرسم البياني (K)  ووضح أن F=Kd حيث K=25N/m .
b- استخدم الرسم البياني لإيجاد الشغل المبذول لتمدد الزنبرك من 0.00m إلى  0.20m 
C- وضح أنه يمكن حساب الإجابة عن الجزء b باستخدام الصيغة W=(1/2)Kd2 حيث w تساوي الشغل . K=25N/m ( ميل الرسم البياني ). و d المسافة التي تمدد خلالها الزنبرك  ( 0.20m) )
https://youtu.be/RhVBvZUgO_M




60. Use the graph in Figure 22 to find the required work to stretch the spring from 0.12 m to 0.28 m.
60- استخدم الرسم البياني في الشكل 22 لإيجاد الشغل المطلوب لكي يتمدد الزنبرك من 0.12mإلى 0.28m



61. The graph in Figure 23 shows the force exerted on and displacement of an object being pulled. a. Find the work done to pull the object 7.0 m. b. Calculate the power that would be developed if the work was done in 2.0 s.
61- يوضح الرسم البياني الوارد في الشكل 23 القوة المبذولة على جسم يجري سحبه وإزاحة هذا الجسم .
a- أوجد الشغل المبذول لسحب الجسم مسافة 7.0m .
b- احسب القدرة المكتسبة عند ببذل الشغل خلال 2.0s .


62. Oil Pump In 35.0 s, a pump delivers 0.550 m3 of oil into barrels on a platform 25.0 m above the intake pipe. The oil’s density is 0.820 g/cm3. a. Calculate the work done by the pump on the oil. b. Calculate the power produced by the pump.
62- مضخة النفط : خلال 35.0s تضخ إحدى المضخات 0.550m3 من النفط داخل براميل على منصة ترتفع عن أنبوب السحب بمسافة 25.0m تبلغ كثافة النفط 0.820g/cm3 .
a- احسب الشغل المبذول على النفط بواسطة المضخة .
b- احسب القدرة التي تنتجها المضخة .
                                  https://youtu.be/9imN9ZjV6ys



63. Conveyor Belt A 12.0 m long conveyor belt, inclined at 30.0°, is used to transport bundles of newspapers from the mail room up to the cargo bay to be loaded onto delivery trucks. The mass of a newspaper is 1.0 kg, and each bundle has 25 newspapers. Find the power the conveyor develops if it delivers 15 bundles per minute.
63- الحزام الناقل : يُستخدم حزام ناقل طوله 12.0m وله زاوية ميل تساوي 30.00 لنقل حزم من الجرائد من غرفة البريد إلى عنبر الشحن لتحملها على شاحنات النقل . تبلغ كتلة الجريدة الواحدة 1.0kg وتحتوي كل حزمة على 25 جريدة . أوجد القدرة التي يكتسبها الحزام الناقل إذا كان ينقل 15  حزمة في الدقيقة .




64. Is it possible to get more work out of a machine than you put into it?



65. Explain how bicycle pedals are a simple machine.


 







66. Piano Hassan raises a 1200 N piano a distance of 5.00 m using a set of pulleys. He pulls in 20.0 m of rope.
 a. How much effort force would Takeshi apply if this were an ideal machine? 
b. What force is used to balance the friction force if the actual effort is 340 N? 
c. What is the output work? 
d. What is the input work? e. What is the mechanical advantage?

66- البيانو : يرفع تامر بيانو وزنه 1200Nلمسافة 5.00m باستخدام مجموعة من بكرات الرفع يسحب تامر مسافة 20.0m من الحبل .
a- ما مقدار قوة الجهد التي سيطبقها تامر إذا كانت هذه البكرة آلة مثالية ؟
b- ما مقدار القوة المستخدمة لموازنة قوة الاحتكاك إذا كان قوة الجهد الفعلي يساوي 340N ؟

C- ما مقدار الشغل الناتج ؟  d- ما مقدار الشغل المبذول ؟ e- ما الفائدة الميكانيكية ؟

67. Because there is very little friction, the lever is an extremely efficient simple machine. Using a 90.0 percent-efficient lever, what input work is needed to lift an 18.0 kg mass a distance of 0.50 m?
67- نظراً لوجود احتكاك ضئيل جداً . تُعد الرافعة آلة بسيطة شديدة الفعالية . باستخدام رافعة فعالة بنسبة 90.0 بالمئة . ما مقدار الشغل المبذول المطلوب لرفع كتلة تبلغ 18.0kg مسافة 0.50m؟


68. A student exerts a force of 250 N on a lever through a distance of 1.6 m as he lifts a 150 kg crate. If the efficiency of the lever is 90.0 percent, how far is the crate lifted?
68- يبذل طالب قوة مقدارها 250N على رافعة خلال مسافة 1.6m أثناء رفعه لصندوق كتلته 150kg . إذا بلغت كفاءة الرافعة 90.0 بالمئة . فما المسافة التي رُفع اليها الصندوق ؟  


69. Reverse Problem Write a physics problem with real-life objects for which the following equation would be part of the solution: (12.5 N)d = 1 _ 2 (6.0 kg)(1.10 m/s)2 - 1 _ 2 (6.0 kg)(0.05 m/s)2
69- مسألة عكسية : اكتب مسألة فيزيائية تنطوي على أجسام من الحياة اليومية تكون المعادلة التالية جزءاً من حلها :

70. A pulley system is used to lift a 1345 N weight a dis-tance of 0.975 m. Miyaz pulls the rope a distance of 3.90 m, exerting a force of 375 N. a. What is the IMA of the system? b. What is the mechanical advantage? c. How efficient is the system?
70- يُستخدم نظام بكرة لرفع وزن يبلغ 1345N لمسافة 0.975m يسحب برهان الحبل لمسافة 3.90m حيث يبذل قوة مقدارها 375N
a- ما مقدار الفائدة الميكانيكية المثالية للنظام؟
b- ما مقدار الفائدة الميكانيكية ؟     c- ما مدى كفاءة النظام ؟


71. A force of 1.4 N is exerted on a rope in a pulley system. The force is exerted through a distance of 40.0 cm, lifting a 0.50 kg mass 10.0 cm. Calculate the following: 
a. the MA            b. the IMA                            c. the efficiency
71- تبذل قوة بمقدار1.4N على حبل في نظام بكرة رفع . تُبذل القوة خلال مسافة 40.0cm . لرفع كتلة تبلغ 0.50kg لمسافة 10.0cm . احسب ما يلي :
a- مقدار الفائدة الميكانيكية .   b- مقدار الفائدة الميكانيكية المثالية .
C- مدى الكفاءة . 

72. Use Figure 24 to answer the following questions. a. What force, parallel to the ramp (FA), is required to slide a 25 kg box at constant speed to the top of the ramp? Ignore friction. b. What is the IMA of the ramp? c. What are the actual MA and the efficiency of the ramp if a 75 N parallel force is needed?
72- استخدم الشكل 24 للإجابة عن الأسئلة التالية :
a- ما مقدار القوة الموازية للمنحدر (FA) . المطلوبة لسحب صندوق كتلته 25kg بسرعة ثابتة لأعلى المنحدر؟ تجاهل الاحتكاك .
b- ما مقدار الفائدة الميكانيكية المثالية للمنحدر؟
C- ما المقدار الفعلي للفائدة الميكانيكية ومدى كفاءة المنحدر إذا كانت هناك حاجة إلى بذل قوة موازية مقدارها 75N ؟ 


73. Bicycle Amal pedals a bicycle with the wheel shown in Figure 25. If the wheel revolves once, what is the length of the chain that was used?
73- دراجة هوائية : تضغط لولو على دواسات الدراجة ذات العجلة الموضحة في الشكل 25 . إذا دارت العجلة مرة واحدة . فما طول السلسلة التي استُخدمت ؟



74. A motor with an efficiency of 88 percent runs a crane with an efficiency of 42 percent. The power supplied to the motor is 5.5 kW. At what constant speed does the crane lift a 410 kg crate?
74- يدير محرك كفاءته 88% رافعة كفاءتها 42% . تبلغ القدرة التي يوفرها المحرك 5.5Kw . ما السرعة الثابتة التي ترفع بها الرافعة صندوقاً كتلته 410kg ؟


75. What work is required to lift a 215 kg mass a distance of 5.65 m, using a machine that is 72.5 percent efficient?
75- ما مقدار الشغل المطلوب لرفع كتلة تبلغ 215kg لمسافة 5.65m . باستخدام آلة تبلغ كفائتها 73.5% ؟

رابط الحل


77. A compound machine is made by attaching a lever to a pulley system. Consider an ideal compound machine consisting of a lever with an IMA of 3.0 and a pulley system with an IMA of 2.0. a. Show that the compound machine’s IMA is 6.0. b. If the compound machine is 60.0 percent efficient, how much effort must be applied to the lever to lift a 540 N box? c. If you move the effort side of the lever 12.0 cm, how far is the box lifted?
77. آلة مركبة مصنوعة بتوصيل رافعة بنظام بكرة رفع. فكِّر في آلة مركبة مثالية تتكوَّن من رافعة ذات فائدة ميكانيكية مثالية تبلغ
3.0 ونظام بكرة رفع ذي فائدة ميكانيكية مثالية تبلغ 2.0 .
a. وضِّح أن الفائدة الميكانيكية المثالية للآلة المركبة تبلغ 6.0 .
b. إذا بلغت كفاءة الآلة المركبة 60.0 بالمئة، فما مقدار الشغل الذي يجب تطبيقه على الرافعة لرفع صندوق يزن 540 N ؟
c . إذا نقلت جانب الجهد على الرافعة مسافة 12.0 cm ، فما المسافة التي ُ رفع إليها الصندوق؟








78. Which requires more work—carrying a 420 N back-pack up a 200 m high hill or carrying a 210 N backpack up a 400 m high hill? Why?

Each requires the same amount of work because force times distance is the same.

يتطلب كل منهما نفس مقدار الشغل لأن القوة مضروبة في المسافة هي نفسها


79. Lifting You slowly lift a box of books from the floor and put it on a table. Earth’s gravity exerts a force, magnitude mg, downward, and you exert a force, magnitude mg, upward. The two forces have equal magnitudes and opposite directions. It appears that no work is done, but you know that you did work. Explain what work was done.

SOLUTION:
You do positive work on the box because the force and motion are in the same direction. Gravity does
negative work on the box because the force of gravity is opposite to the direction of motion. The work
done by you and by gravity are separate and do not cancel each other.
الحل:
أنت تقوم بشغل إيجابي على الصندوق لأن القوة والحركة في نفس الاتجاه. شغل قوة الجاذبية سلبي على الصندوق لأن قوة الجاذبية تعاكس اتجاه حركته.
الشغل الذي تقوم به أنت والجاذبية منفصلان ولا يلغي أحدهما الآخر.

80. You have an after-school job carrying cartons of new copy paper up a flight of stairs and then carrying recycled paper back down the stairs. The mass of the paper is the same in both cases. Your physics teacher says that you did no work, so you should not be paid. In what sense is the physics teacher correct? What arrangement of payments might you make to ensure that you are properly compensated?
80 . تعمل بوظيفة بعد المدرسة، حيث تحمل كراتين أوراق النسخ الجديدة وتصعد بها السلالم ثم تحمل الورق ال ُ معاد تدويره وتنزل
به إلى أسفل السلم، وفي كلتا الحالتين تتساوى كتلة الورق. يقول معلم الفيزياء إنك لم تعمل لتحصل على أجر. بأي منطق يكون
معلم الفيزياء على صواب؟ ما ترتيب الدفعات المالية الذي قد تقوم به لضمان حصولك على مقابل مناسب؟

SOLUTION:
The net work is zero. Carrying the carton upstairs requires positive work; carrying it back down is
negative work. The work done in both cases is equal and opposite because the distances are equal and
opposite. The student might arrange the payments on the basis of the time it takes to carry paper,
whether up or down, not on the basis of work done.

الحل 
صافي الشغل صفر لأن حمل الصندوق إلى الطابق العلوي يتطلب شغل موجب وحملها مرة أخرى لأسفل يكون الشغل سالب والشغل المبذول في الحالتي متساوي  ومتعاكس لأن المسافات متساوية والقوى متساوية . يمكن للطالب ترتيب المدفوعات على أساس الوقت الذي يستغرقه حمل الصندوقسواء لأعلى أو لأسفل  وليس على أساس الشغل المنجز .


 




89. Brutus, a champion weightlifter, raises 240 kg of weights a distance of 2.35 m at a constant speed. (Level 1)
a. Find the work Brutus does on the weights.
b. How much work is done by Brutus on the weights holding the weights above his head?
c. How much work is done by Brutus on the weights lowering them back to the ground?
d. Does Brutus do work if he lets go of the weights and they fall back to the ground?

89- يرفع سعيد وهو بطل في رياضة رفع الأثقال كتلاً تبلغ 240kg لمسافة 2.35m بسرعة ثابتة .
a- أوجد الشغل الذي يبذله سعيد على الكتل .
b-ما مقدار الشغل الذي يبذله سعيد لحمل الكتل فوق رأسه ؟
C- ما مقدار الشغل ا الذي يبذله سعيد لإنزال الكتل إلى الأرض مرة أخرى ؟

d- هل يبذل سعيد شغلاً إذا أفلت الكتل وتركها تسقط أرضاً مرة أخرى ؟

90. A 805 N horizontal force is needed to drag a crate across a horizontal floor at a constant speed. You drag the crate using a rope held at a 32° angle. a. What force do you exert on the rope? b. How much work do you do on the crate if you move it 22 m? c. If you complete the job in 8.0 s, what power is developed?

90- يلزم تطبيق قوة أفقية مقدارها 805N لسحب صندوق عبر طابق أفقي بسرعة ثابتة . فتقوم أنت بسحبه باستخدام حبل مربوط بزاوية 320
a- ما القوة التي تبذلها على الحبل ؟
b- ما مقدار الشغل الذي تبذله على الصندوق إذا حركته مسافة 22m ؟
C- إذا أنجزت المهمة خلال  8.0s فما كمية القدرة المكتسبة ؟



91. Dolly and Ramp A dolly is used to move a 115 kg refrigerator up a ramp into a house. The ramp is 2.10 m long and rises 0.850 m. The mover pulls the dolly with a force of 496 N parallel to the ramp. The dolly and ramp constitute a machine. a. What work does the mover do on the dolly? b. What is the work done on the refrigerator by the machine? c. What is the efficiency of the machine?


91- منصة نقالة ومنحدر : تُستخدم منصة نقالة لرفع ثلاجة كتلتها 115kg لأعلى منحدر وإدخالها في أحد المنازل . يبلغ طول المنحدر 210m وارتفاعه 0.850m . يقوم الشخص الذي يحرك المنصة بسحبها بقوة موازية للمنحدر مقدارها 496N . تشكل المنصة النقالة والمنحدر آلة.
a- ما مقدار الشغل الذي يبذله الشخص الذي يحرك المنصة النقالة عليها ؟
b- ما مقدار الشغل الذي تبذله الآلة على الثلاجة ؟
C- ما مدى كفاءة الآلة ؟

92. Noof does 11.4 kJ of work dragging a wooden crate 25.0 m across a floor at a constant speed. The rope she uses to pull the crate makes an angle of 48.0° with the horizontal. a. What force does the rope exert on the crate? b. Find the force of friction acting on the crate. c. How much energy is transformed by the force of friction between the floor and the crate?

92- تبذل سالي شغلاً مقداره 11.4kJ لسحب صندوق خشبي لمسافة 25.0m عبر أرضية بسرعة ثابتة . يشكل الحبل الذي استخدمته سالي لسحب الصندوق زاوية قدرها 48.00 على المستوى الأفقي .
a- ما القوة التي يبذلها الحبل على الصندوق ؟
b- أوجد مقدار قوة الاحتكاك المبذولة على الصندوق .
C- ما مقدار الطاقة المنقولة بفعل تأثير قوة الاحتكاك بين الأرضية والصندوق؟

93. Sledding An 845 N sled is pulled a distance of 185 m. The task requires 1.20×104 J of work and is done by pulling on a rope with a force of 125 N. At what angle is the rope held?
93- التزلج : تُسحب زلاجة وزنها 845N مسافة  185m . تتطلب المهمة بذل شغل مقداره J 1.20X104  من خلال سحب حبل بقوة 125N . فما زاوية ربط الحبل ؟
94. An electric winch pulls an 875 N crate up a 15° incline at 0.25 m/s. The coefficient of friction between the crate and incline is 0.45. a. What power does the winch develop? b. How much electrical power must be delivered to the winch if it is 85 percent efficient?

94- يسحب ونش كهربائي صندوقاً وزنه 875N  لأعلى سطح مائل بزاوية 150 بسرعة 0.25m/s . يبلغ معامل الاحتكاك بين الصندوق والسطح المائل 0.45
a– ما مقدار القدرة التي يكتسبها الونش ؟
b –ما مقدار القدرة الكهربائية التي ينبغي تزيد الونش بها إذا كانت كفاءته 85 بالمئة ؟


95. Apply Concepts A 75 kg sprinter runs the 50.0 m dash in 8.50 s. Assume the sprinter’s acceleration is constant throughout the race. a. Find the sprinter's average power for the race. b. What is the maximum power the sprinter develops?

95-  طبق المفاهيم : يجري عداء كتلته 75kg سباق 50.0m خلال 8.50s أفترض أن تسارع العداء ثابت طوال السباق :
 - أوجد متوسط قدرة العداء في السباق .
B – ما القدرة القصوى التي يكتسبها العداء ؟
96. Apply Concepts The sprinter in the previous problem runs the 50.0 m dash again in 8.50 s. This time, however, the sprinter accelerates in the first second and runs the rest of the race at a constant velocity. a. Calculate the average power produced for that first second. b. What is the maximum power the sprinter now generates?

96- طبق المفاهيم : يركض العداء (75kg)المذكور في المسألة السابقة  50.0m مجدداً خلال 8.50s . ولكن هذه المرة يسرُع العداء من ركضه في الثانية الأولى ويركض المسافة الباقية من السباق بسرعة ثابتة .
a- احسب متوسط القدرة الناتجة للثانية الأولى تلك .
b- ما مقدار القدرة القصوى التي ينتجها العدّاء حالياً ؟




هناك 3 تعليقات: