08 1-4 تطبيقات: السلم والظل
✍️ أمثلة محلولة
- مثال 18 (حركة السلم): سلم طوله سم يستند على حائط رأسي، فإذا انزلق طرفه العلوي إلى أسفل الحائط بمعدل سم/ث عندما يكون طرفه السفلي على بعد سم من الحائط، أوجد: (أ) معدل انزلاق الطرف السفلي (ب) معدل تغير قياس الزاوية بين السلم والأرض.
- الحل:
- نفرض ارتفاع الطرف العلوي و بعد الطرف السفلي عن الحائط:
- عند : سم
- (أ) باشتقاق العلاقة: ومنها
- (يبتعد الطرف السفلي عن الحائط)
- (ب) نفرض زاوية ميل السلم على الأرض: ومنها
- عند : ، فيكون ومنها
- أي أن الزاوية تتناقص بمعدل راديان/ث.
- مثال 19 (طول الظل): رجل طوله م يسير في خط مستقيم مقتربًا من قاعدة عمود إضاءة بمعدل م/ث، وارتفاع المصباح م.
- أوجد: (أ) معدل تغير طول ظل الرجل (ب) معدل تغير بعد رأس الرجل عن المصباح عندما يكون الرجل على بعد م من عمود الإضاءة.
- الحل:
- نفرض بعد الرجل عن عمود الإضاءة و طول ظله، ومن تشابه المثلثين:
- أي
- (أ) ومنها م/ث (يقصر الظل)
- (ب) بعد رأس الرجل عن المصباح:
- عند : م
- ومنها أي م/ث