من طرائق تخليص سيارتك من الوحل أن تربط طرف حبل غليظ بالسيارة وطرفه الآخر بشجرة ثم تسحب الحبل من نقطة المنتصف بزاوية °90 بالنسبة إلى الحبل ارسم مخطط الجسم الحر ثم وضح لماذا تكون القوة المؤثرة في السيارة كبيرة حتى عندما تكون القوة التي تسحب بها الحبل صغيرة؟

توضح المتّجهات المبينّة في مخطط الجسم الحر أن تأثير قوة عمودية مهما كانت صغيرة على الحبل تؤدي الى زيادة قوة الشد فيه إلى الحد الذي يمكن بواسطته التغلب على قوى الاحتكاك وحيث أن $\mathbf{T}=\frac{F}{2\sin \theta }$ فإن قيمه صغيرة ل$\theta$ تؤدي إلى زيادة كبيرة في قوى الشد.

(حيث تمثّل θ الزاوية بين الموضع الابتدائي للحبل والموضع الذي أزيح إليه).

حل أسئة المراجعة

37. القوى. من طرائق تخليص سيارتك من الوحل أن تربط طرف حبل غليظ بالسيارة وطرفه الآخر بشجرة ثم تسحب الحبل من نقطة المنتصف بزاوية °90 بالنسبة إلى الحبل ارسم مخطط الجسم الحر ثم وضح لماذا تكون القوة المؤثرة في السيارة كبيرة حتى عندما تكون القوة التي تسحب بها الحبل صغيرة؟

توضح المتّجهات المبينّة في مخطط الجسم الحر أن تأثير قوة عمودية مهما كانت صغيرة على الحبل تؤدي الى زيادة قوة الشد فيه إلى الحد الذي يمكن بواسطته التغلب على قوى الاحتكاك وحيث أن $\mathbf{T}=\frac{F}{2\sin \theta }$فإن قيمه صغيرة ل$\theta$ تؤدي إلى زيادة كبيرة في قوى الشد.

(حيث تمثّل θ الزاوية بين الموضع الابتدائي للحبل والموضع الذي أزيح إليه).

38. الكتلة. تُعلّق لوحة النتائج الإلكترونية في سقف صالة ألعاب رياضية بـ 10 أساك غليظة؛ ستة منها تصنع زاوية ْ8.0 مع الرأسي في حين تصنع الأسلاك الأربعة الأخرى زاوية °10.0 مع الرأسي إذا كان الشد في كل سلك 1300N فما كتلة لوحة النتائج؟

M = 1.31x10³ kg

39. التسارع. يُسحب صندوقٌ كتلته 63Kg بحبل على سطح مائل يصنع زاوية °14.0 مع الأفقي إذا كان الحبل يوازي السطح والشد فيه 512N ومعامل الاحتكاك الحركي 0.27، فما مقدار تسارع الصندوق؟ وما اتجاهه؟

A = 3.2m/s²

والاتجاه إلى أعلى السطح المائل.

40. الاتزان. تُعلّق لوحة فنية بسلكين طويلين وإذا كانت القوة المؤثرة في السلكين كبيرة فسوف ينقطعان فهل يجب أن تُعلّق اللوحة كما في الشكل $a$ 15-5 أم كما في الشكل $b$ 15-5؟ فسر ذلك.

${\mathbf{F}}_{\mathrm{T}}={\mathbf{F}}_{\mathrm{g}}\left(2\sin \theta \right)$: لذا فإن F_t تقل كلما زادت الزاوية $\theta$ وفي الشكل $b$ 15-5 تكون الزاوية $\theta$ هي الأكبر.

41. التفكير الناقد. هل يمكن أن يكون لمعامل الاحتكاك قيمة بحيث يتمكن متزلج من الوصول إلى قمة تل بسرعة ثابتة؟ ولماذا؟ افترض عدم وجود قوى أخرى تؤثر في المتزلج إلا وزنه.

لا، لانّ اتجاه قوى الاحتكاك في عكس اتجاه حركة المتزلج بالإضافة إلى أن مركّبة قوة الوزن الموازية للتل تكون في اتجاه أسفل التل وليس أعلاه.