يتأرجح بندول بسيط بين الموضعين b,c مرورا بالموضع a في أي المواضع تكون الطاقة الحركية أكبر ما يمكن؟
يسرنا أن نرحب بكم طلابنا الأعزاء في موقع ”طـلائـع العـلم”، ونأمل أن يكون هذا الموقع بمثابة بيت العلم الثاني، وأن تجدوا فيه كلّ ما يلزمكم لتحقيق النجاح والتألق. كما نؤكد لكم أننا سنبذل قصارى جهدنا في إظهار النتيجة الصحيحة لكافة الأسئلة التي يطرحها الطلبة لجعل تجربتكم هنا مميزة ومثمرة، وتوفير بيئة تعليمية داعمة ومحفزة تُساعدكم على تحقيق أقصى استفادة من قدراتكم وتحقيق أهدافكم. وهنا على موقعنا نضع بين أيديكم إجابة سؤال:
يتأرجح بندول بسيط بين الموضعين b,c مرورا بالموضع a في أي المواضع تكون الطاقة الحركية أكبر ما يمكن؟
الإجابة الصحيحة هي:
أـ النقطة a.
شرح الحل:
في النقطة a: يكون البندول في أدنى نقطة له، وبالتالي تكون سرعته القصوى.
الطاقة الحركية: تُعطى بالعلاقة KE = 1/2 * mv^2، حيث m هي كتلة البندول، و v هي سرعته.
كلما زادت سرعة البندول: زادت طاقته الحركية.
لذلك، في النقطة a، تكون سرعة البندول القصوى، وبالتالي تكون طاقته الحركية أكبر ما يمكن.
في النقطتين b و c: تكون طاقة الوضع الكامنة للبندول أكبر ما يمكن، بينما تكون طاقته الحركية صفرًا.
سبب ذلك: أن البندول في هاتين النقطتين يكون في أقصى ارتفاع له، ويكون متوقفًا لحظيًا.
الطاقة الوضع الكامنة: تُعطى بالعلاقة PE = mgh، حيث g هي تسارع الجاذبية الأرضية، و h هو ارتفاع البندول.
كلما زاد ارتفاع البندول: زادت طاقة وضعه الكامنة.