القوة اللازمة لإبقاء كرة البندول على بعد20 سم من نقطة اتزانها تساوي القوة ق1 وتعاكسها في الاتجاه
ق1 = و جا هـ
B جا هـ = 0.2÷ 2 = 0.1
ق1 = 1 × 0.1 = 0.1 نيوتن
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــ
ب) الشغل = قوة الوزن × الارتفاع ( جـ د)
نوجد ( جـ د ) من نظرية فيثاغورس
حيث ان جـ د = أد – أجـ
B (أجـ)2 = (أب)2 – (ب جـ)2
= (2)2-(0.2)2 = 4 – 0.04 = 3.96
أجـ = 1.989 م
جـ د = أد – أجـ = 2 – 1.989 = 0.01 م
الشغل = 1 × 0.01 = 0.01 جول
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــ
ج) القدرة اللازمة لابقاء البندول في الوضع الثابت يساوي الصفر لان الشغل = الصفر
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــ
د) طك = الشغل المبذول لرفع البندول الى وضعه = 0.01 جول
هـ) لحساب اقصى سرعة تصل اليها الكرة عند تركها
طك = طح = ½ ك ع2 = ك جـ ف
ع2 = 2جـ ف = 2 × 9.8 × 0.01 = 0.196
B ع = 0.44 م/ث
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــــــــــ
و) ك1=كتلة الكرة ك2= كتلة الجسم= 1كجم
ك1 = ق/ جـ = 1/ 9.8 = 0.1 كجم
عَ ( الكرة ) = { ك1- ك2 ÷( ك1+ ك2) } × ع (الكرة) = {( 0.1-1) ÷ ( 0.1+ 1 ) } × 0.44 = ـــ 0.36 م/ ث
السالب هنا أي ان كرة البندول سوف ترتد بهذه السرعة
عَ (للجسم ) = { 2ك1 ÷ ( ك1 + ك2 ) } × ع (للكرة )
= { (2× 0.1 ) ÷ ( 0.1 + 1 ) } × 0.44= 0.08 م/ث
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــ
ز) نفرض ان ارتفاع الكرة عن مستواها هو (ف)
طك = جـ ك ¼ف = 9.8 × 0.1 × ¼ × 0.01 = 0.00245 جول
طح = جـ ك ¾ ف = 9.8 × 0.1 × ¾ × 0.01 = 0.00735 جول