السلالم والقضبان المسندة إلى حائط
Answers are for parents and teachers.
1
سلم وزنه ٤٠٠ N (طوله ٥ m وقدمه تبعد ٣ m عن الحائط الأملس وقمته على ارتفاع ٤ m) يحمل رجلًا وزنه ٢٠٠ N ومعامل احتكاك الأرض μ = ٢/٥. إلى أي مسافة على السلم يصعد؟
N = ٦٠٠ N وF = S = ٠٫٤ × ٦٠٠ = ٢٤٠ N و٠٫٧٥(٢٠٠ + ٢٠٠f) = ٢٤٠ فـf = ٠٫٦ وs = ٣ m.
2
سلم وزنه ١٢٠ N (الشكل نفسه) على أرض ملساء يمسكه حبل عند القدم يتحمل ٣١٥ N. يصعده رجل وزنه ٤٨٠ N. إلى أي مسافة على السلم يصعد؟
٠٫٧٥(٦٠ + ٤٨٠f) = ٣١٥ فـf = ٠٫٧٥ وs = ٣٫٧٥ m.
3
قضيب وزنه ١٢٠ N وtan θ = ٤ وμ = ٠٫٢٥. ما أكبر قوة أفقية إضافية بعيدًا عن الحائط يتحملها؟
S = ١٢٠/٨ = ١٥ N. أكبر احتكاك ٠٫٢٥ × ١٢٠ = ٣٠ N فيكون X = ٣٠ − ١٥ = ١٥ N.
4
يرتكز قضيب بزاوية θ = ٣٠° مع الأرض على حائط أملس. أوجد أقل μ.
tan ٣٠° = ١/√٣ فـμ = √٣/٢ ≈ ٠٫٨٦٦.
5
هل يستطيع قضيب أن يبقى مسندًا إلى حائط أملس على أرض ملساء بلا حبل؟ فسّر.
لا: دفع الحائط S أفقي ولا شيء يوازنه فمجموع القوى الأفقية لا يساوي صفرًا.