المساعد الشخصي الرقمي

مشاهدة النسخة كاملة : لكل من يحتاج مساعده في البحوث


صافي الجو
20-11-2004, 11:08 AM
اي واحد يريد بحث يطلب مني

يتفضل ويطلب مني

:p :arrow:

عاشقة الحسين
20-11-2004, 11:21 AM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

أخي الكريم صافي الجو، إنها لمبادرة كريمة منك أن تعرض خدماتك ومساعدتك للأعضاء الكرام، وهذا يدل على امتلاكك روح الأخوة والتعاون، دامت هذه الروح الطيبة، وبارك الله فيك ووفقك لكل خير.

ترقب الهجوم من قبل الأعضاء :lol: :lol: :lol: :lol:

تحياتي للجميع

صافي الجو
20-11-2004, 12:51 PM
مشكور اختي عل تفاعلك مع الموضوع

تحياتي

ابو جلال
20-11-2004, 02:38 PM
بحوث جامعية او لجطبة الثانوية

شجون الطف
20-11-2004, 03:10 PM
السلام
مشكور اخوي صافي الجو
وابغي بحث عن الفيز 215:mrgreen:
اذا ما عليك امر يعني

هنا الصمت تكلم
20-11-2004, 08:54 PM
هي بعض الاشياء يمكن تكون مفيده عن الــفيز 215

فيما يلي تجدون أهم التعليلات والتعريفات الموجودة في مقرر القوة والحركة :
أولا : علل لما يأتي :
الفصل الأول :
سؤال :
إذا دفعت كرة على سطح أفقي فإنها تبدأ في الحركة ثم تتناقص سرعتها بالتدريج حتى تسكن وهذا يتعارض في ظاهره مع مدلول القانون الأول لنيوتن. فكيف تفسر هذا التناقض؟
جواب :
الكرة التي تتحرك على سطح أفقي تخضع لتأثير قوى غير منظورة كقوة الاحتكاك ومقاومة الهواء وتعمل هذه القوى على إنقاص سرعة الكرة حتى تسكن فإذا انعدمت هذه القوى فإن الكرة تتحرك بسرعة منتظمة في خط مستقيم مما يتفق مع القانون الأول لنيوتن.

سؤال :
إذا سار شخص بسرعة واصطدمت قدمه بحجر فإنه يسقط على وجهه.
جواب :
لأن قدمه قد أوقفت بينما استمر باقي جسمه متحركا للأمام تبعا لقصوره الذاتي.

سؤال :
يسهل علينا أن نعرف من حركة سيارة نقل كبيرة إذا كانت السيارة محملة أو غير محملة .
جواب :
السيارة المحملة لها قصور ذاتي أكبر من السيارة غير المحملة ، ولذلك فالسيارة المحملة لا تهتز كثيرا ، وتكاد تسير في خط مستقيم لا تنحرف عنه انحرافا محسوسا ، ولا يسهل تغيير اتجاه حركتها ، بعكس السيارة الخفيفة فإنها تهتز في حركتها و تنحرف بسهولة .

سؤال :
لماذا يستمر انطلاق الصاروخ بعد نفاذ وقوده وهو على ارتفاع كبير جدا من الأرض؟
جواب :
عندما يبتعد الصاروخ بعدا كافيا عن الأرض وغيرها من الكواكب والنجوم انعدمت أو كادت تنعدم القوى المؤثرة عليه فيسير بسرعة منتظمة في خط مستقيم مما يتفق مع القانون الأول لنيوتن.
سؤال :
اندفاع ركاب حافلة إلى الخلف عند تحركها فجأة إلى الأمام .
جواب :
نتيجة للقصور الذاتي عند تحرك الحافلة فجأة إلى الأمام يحاول الركاب الاحتفاظ بحالة السكون التي كانوا عليها مما سبب اندفاعهم إلى الخلف.

سؤال :
سقوط قطعة معدنية موضوعة فوق ورق مصقول على كوب زجاجي ، داخل الكوب عند جذب الورق المصقول من تحتها بسرعة .
جواب :
لأنه عند سحب الورق المصقول فجأة تحاول القطعة المعدنية الاحتفاظ بحالة السكون التي كانت عليها فتقع في الكوب.

سؤال :
اندفاع ركاب سيارة إلى الأمام عند توقفها فجأة.
جواب :
عندما تتوقف السيارة فجأة يحاول الركاب الاحتفاظ بحالة الحركة التي كانوا عليها مما يسبب اندفاعهم إلى الأمام.

سؤال :
صعوبة إيقاف عربة نقل محملة بالبضائع عن إيقافها وهي فارغة إذا كانت سرعتها واحدة في الحالتين.
جواب :
لأنه كلما ازدادت الكتلة يزداد القصور الذاتي فالعربة المحملة تكون كتلتها أكبر، وبذلك تكون قدرتها على الاحتفاظ بحالة حركتها أكبر.

سؤال :
يصعب إيقاف جسم متحرك ذو كتلة كبيرة.
جواب :
لأنه كلما زادت كتلة الجسم زاد قصوره الذاتي فيكون من الصعب تغيير حالته من السكون أو الحركة .
سؤال :
تتناقص سرعة الدراجة عندما تترك لتتحرك تلقائيا على طريق أفقي.
جواب :
لأن الدراجة الهوائية تتعرض لقوى إعاقة هي قوة الاحتكاك ، إضافة لقوى مقاومة الهواء وهي تعمل على إنقاص سرعة الدراجة .

سؤال :
رغم أن التفاحة تجذب الكرة الأرضية بنفس القوة التي تجذب بها الأرض التفاحة ، فإنها لا تكسب الأرض عجلة يمكن قياسها .
جواب :
لأن كتلة الأرض كبيرة جدا لذا تكون العجلة التي تكتسبها صغيرة جدا.

سؤال :
ينصح جميع السّواق باستخدام حزام السلامة أثناء قيادتهم سياراتهم .
جواب :
لأن استعمال حزام الأمان يثبت جسم السائق في المقعد في حالة حدوث تغير مفاجئ في سرعة السيارة والجسم كما يحدث لحظة التصادم فلا يندفع جسم السائق إلى الأمام و يصطدم بزجاج السيارة الأمامي بخاصية القصور الذاتي .

سؤال :
بالرغم من وجود القوى في الطبيعة على هيئة أزواج، قوة فعل، وقوة رد فعل، متساويتان في المقدار ومتضادتان في الاتجاه إلا أننا لا نحصل على حالة اتزان دائما.
جواب :
لأن قوة الفعل وقوة رد الفعل تؤثران في جسمين مختلفين ، ولكي نحصل على حالة الاتزان يجب أن تؤثر القوتان في نفس الجسم .



سؤال :
يسهل إيقاف عربة أطفال تتحرك بسرعة معينة، بينما يصعب إيقاف سيارة تتحرك بنفس السرعة.
جواب :
لأن كتلة العربة أقل بكثير من كتلة السيارة .

سؤال :
برغم اختلاف قوة الجاذبية الأرضية باختلاف كتل الأجسام، إلا أن جميع الأجسام تسقط نحو الأرض بعجلة واحدة ثابتة في نفس المكان الواحد.
جواب :
لأن نسبة وزن الجسم إلى كتلته في ذلك المكان من سطح الأرض تبقى ثابتة لجميع الأجسام .

سؤال :
يشعر راكب المصعد بزيادة في وزنه عندما يكون المصعد متحركا إلى أعلى بعجلة.
جواب :
لأن قوة ضغط الراكب على أرضية المصعد تساوي وزنه إضافة إلى حاصل ضرب كتلته في العجلة التي يتحرك بها.
ق ع = ك ج + ك جـ
ق ع = ك ( ج + جـ )

سؤال :
يشعر راكب المصعد بخفة في وزنه عندما يكون المصعد متحركا إلى أسفل بعجلة.
جواب :
لأن قوة ضغط الراكب على أرضية المصعد تساوي وزنه منقوصا منه حاصل ضرب كتلته في العجلة التي يتحرك بها .
ق ع = ك ج – ك جـ
ق ع = ك ( ج - جـ )


سؤال :
السرعة الأفقية لمقذوف يتحرك في مجال الجاذبية الأرضية تبقى ثابتة طيلة حركة المقذوف بينما تكون السرعة الرأسية له متغيرة .
جواب :
لعدم وجود قوة أفقية تؤثر في المقذوف ، في حين أن المقذوف يتأثر رأسيا بقوة وزنه التي تعمل على تغيير السرعة الرأسية .

سؤال :
انعدام الوزن الظاهري لمصعد عند انقطاع حبله أثناء حركته .
جواب :
لأن المصعد عندئذ يتحرك بعجلة تساوي عجلة الجاذبية الأرضية.
جـ = ج
ق ع = ك ( ج –جـ )
ق ع = ك ( ج – ج )
ق ع = صفر .

سؤال :
تساوي قوتي الشد على جانبي كل نقطة من نقاط خيط متحرك بعجلة عندما نهمل كتلته ، وعدم تساويهما إذا لم نهمل الكتلة .
جواب :
لأن محصلة القوى المؤثرة على الحبل تساوي حاصل ضرب كتلة الحبل في عجلته ، أي :
ش1 - ش2 = ك جـ
ش1 = ك جـ + ش2
ولذا عندما نهمل كتلة الحبل يصبح الشد متساوي على طرفي الحبل، أي:
ش1 - ش2 = صفر × جـ
ش1 = ش2


سؤال :
عجلة الجسم الذي يسقط على مستوى مائل أملس أقل من عجلة الجسم الساقط سقوطا حرا .
جواب :
لأن عجلته تساوي عجلة الجاذبية الأرضية منقوصا منها جيب الزاوية التي يميل بها المستوى المائل.
جـ = ج جا 

سؤال :
الجسم المقذوف أفقيا في مجال الجاذبية الأرضية يتخذ مسارا منحنيا .
جواب :
لأنه خاضع لتأثير قوة وزنه في الاتجاه الرأسي ، فتعمل هذه القوة على تغيير اتجاه سرعة المقذوف إلى أسفل بشكل منحن .

سؤال :
يكون الوزن الظاهري لجسم مساويا لوزنه الحقيقي عندما يتحرك الجسم بسرعة رأسية منتظمة .
جواب :
لأن معدل التغير في سرعته بالنسبة للزمن يساوي صفر ، أي أن عجلته تساوي صفرا .

سؤال :
العجلة التي يتحرك بها جسم على مستوى مائل أملس لا تتوقف على كتلة الجسم .
جواب :
لأن عجلة الجسم في هذه الحالة تتأثر بعجلة الجاذبية الأرضية ، وجيب الزاوية التي يميل بها المستوى المائل.
جـ = ج جا 

سؤال :
الوزن الظاهري لجسم معلق في مصعد يختلف عن وزنه الحقيقي عند بداية الحركة صعودا أو هبوطا بعجلة.
جواب :
الوزن الظاهري للجسم عند صعود المصعد بعجلة :
ق ع = ك ( ج +جـ )
الوزن الظاهري للجسم عند هبوط المصعد بعجلة :
ق ع = ك ( ج –جـ )

سؤال :
يمكن لجسم أن يتحرك باتجاه الشمال وتكون له عجلة باتجاه الجنوب.
جواب :
لأن الجسم يكون متحركا إلى جهة الشمال بينما تؤثر فيه قوة إلى جهة الجنوب تعمل على إنقاص حركته ، كما في حالة الفرملة .




الفصل الثاني :
سؤال :
عندما يوضع جسم فوق سطح أملس فإن قوة التماس تكون عمودية.
عندما تكون الأسطح المتلامسة ملساء تماما فإن قوة التماس تكون عمودية .
جواب :
بسبب انعدام قوى الاحتكاك في هذه الحالة ، فتكون قوة التماس في هذه الحالة تساوي الجذر التربيعي لمربع القوة العمودية ، أي قوة التماس تساوي القوة العمودية .

سؤال :
عندما يبدأ جسم بالانزلاق فوق جسم آخر فإن قوة الاحتكاك بينهما تقل.
جواب :
بسبب عدم توفر الوقت الكافي لتداخل زيادات أحد الجسمين في فراغات الجسم الآخر ، وبسبب نقص مقدار معامل الاحتكاك الحركي عن معامل الاحتكاك الساكن .

سؤال :
عندما يوضع جسم فوق سطح خشن فإن قوة التماس تكون مائلة بزاوية معينة .
جواب :
لأن قوة التماس هي محصلة القوة العمودية ، وقوة الاحتكاك المؤثرتين في الجسم.

سؤال :
برغم تساوي قوة شد الحصان للعربة ، مع قوة شد العربة للحصان ، إلا إن الحصان يتمكن يجر العربة .
جواب :
لأن قوة شد الحصان تؤثر في العربة ، بينما قوة شدة العربة تؤثر في الحصان ، كما أن الحصان يضرب بأرجله على الأرض بقوة إلى الخلف ، فتنشأ قوة احتكاك بين أرجله و الأرض تمكنه من جر العربة.
سؤال :
تستخدم الوسادة الهوائية في تجارب تحقيق قانون نيوتن الأول .
جواب :
لأنها تقلل الاحتكاك بين الجسم المتحرك والسطح إلى أقل قيمة .
سؤال :
عند تحريك جسم على سطح أفقي خشن بسرعة منتظمة ، فإن سحبه يكون أسهل من دفعه.
جواب :
لأنه عند السحب تقل القوة الضاغطة المؤثرة في الجسم ولذلك تقل قوة الاحتكاك المؤثرة في الجسم ، أما عند الدفع فإن القوة الضاغطة المؤثرة في الجسم تزداد ولذلك تزداد قوة الاحتكاك المؤثرة فيه.

سؤال :
تتناقص سرعة جسم عندما يتحرك في خط مستقيم على سطح خشن .
جواب :
لوجود قوى احتكاك بين الجسم و السطح الخشن وكذلك بسبب مقاومة الهواء للجسم.



الفصل الثالث :
سؤال :
لا يقع مركز ثقل مكنسة طويلة في منتصف المسافة بين طرفيها .
جواب :
وذلك بسبب عدم انتظام شكلها حيث تتركز كتلتها في أحد طرفيها .

سؤال :
مركز ثقل الثلاجة ومعظم الأجهزة الكهربية لا يقع عند مركزها الهندسي.
جواب :
بسبب وضع كتلة إضافية عند قاعدتها تجعل مركز الثقل قريبا من قاعدتها لجعلها أكثر استقرارا وأقل عرضة للانقلاب .

سؤال :
تصنع سيارات السباق بحيث تكون عريضة القاعدة، وذات ارتفاع قليل مقارنةً بسيارات الصالون العادية.
جواب :
تكون قاعدتها عريضة حتى لا تنقلب في حالة ميلانها عندما يخرج خط عمل وزنها عن قاعدتها ، ويكون ارتفاعها قليل لجعل مركز الثقل قريبا من الأرض فتكون في حالة أكثر استقرارا ولا تنقلب .

سؤال :
الجسم المتزن إما أن يكون ساكنا أو متحركا في خط مستقيم وبسرعة منتظمة .
جواب :
في الحالة الأولى يكون الجسم ساكنا ، و محصلة القوى المؤثرة في الجسم تساوي صفر و يسمى الاتزان عندئذ اتزان استاتيكي ، أما في الحالة الثانية فإن الجسم يكون متحركا بسرعة منتظمة ، و محصلة القوى المؤثرة في الجسم تساوي صفر ويسمى الاتزان في هذه الحالة اتزان ديناميكي.



سؤال :
يلجأ الميكانيكي إلى تطويل ذراع المفك إذا وجد صعوبة في فتح صامولة.
جواب :
لأن عزم القوة المؤثرة يزداد كلما زاد ذراع القوة المؤثرة.

سؤال :
يستخدم النجار زرادية طويلة الأذرع لقطع المسامير الحديدية .
جواب :
وذلك من أجل زيادة عزم القوة ، حيث يزداد عزم القوة بزيادة ذراع القوة المؤثرة .

سؤال :
القوة التي يكون خط عملها موازيا لمحور الدوران لا تأثير لها في دوران الجسم .
جواب :
لأن ذراع العزم في هذه الحالة يساوي صغر .

سؤال :
القوة التي يمر خط عملها بحور الدوران لا تأثير لها في الدوران .
جواب :
لأن ذراع العزم في هذه الحالة يساوي صغر .

سؤال :
لا يكفي لاتزان الجسم الصلب المتماسك الخاضع لعدة قوى غير متلاقية أن تكون محصلة القوى المؤثرة فيه تساوي صفر .
جواب:
لأن الجسم قد يكون خاضع لتأثير عزم ازدواج يعمل على تدويره حول محور فيه، ولذلك لكي يتزن الجسم يجب أن يحقق شرطا الاتزان وهما :
محصلة القوى المؤثرة فيه يساوي صفر .
محصلة العزوم المؤثرة فيه يساوي صفر .
سؤال :
تتزن المسطرة المترية في وضع أفقي عندما تستند إلى نقطة تقع في منتصفها.
جواب :
لأن كتلة المسطرة تتركز في نقطة تتركز في منتصفها وهي مركز كتلتها ، و الجسم يتزن عندما يوضع على مركز ثقله .



الفصل الرابع :
سؤال :
في التصادم غير المرن يكون مجموع طاقة حركة جسمين بعد التصادم أقل من مجموع طاقة حركتيهما قبل التصادم.
جواب :
لأنه لابد نتيجة لهذا التصادم من فقد جزء من الطاقة على شكل طاقة حرارية أو طاقة صوتية أو على شكل شغل مبذول في التشويه الحادث نتيجة التصادم .

سؤال :
لتعيين قيمة الدفع نلجأ إلى تعيين مقدار التغير في كمية التحرك للجسم .
جواب :
لأنه من الصعب تعيين مقدار القوة المؤثرة ، كما أن الدفع يحدث في فترة زمنية صغيرة جدا يصعب قياسها .

سؤال :
تجعل سبطانات ( مواسير ) المدافع بعيدة المدى والبنادق ذات المدى الواسع طويلة .
جواب :
وذلك لزيادة زمن تأثير القوة على القذيفة ، وبذلك يزداد الدفع بمقدار كبير فتصل القذيفة إلى مدى أكبر .

سؤال :
وضع أكياس من الرمل بمحاذاة خنادق الجنود في الأماكن المعرضة للقصف .
جواب :
لأن الرمل يزيد من زمن التصادم فيقلل من القوة الدفعية للقذيفة .

سؤال :
فصل أجزاء من الصاروخ أثناء صعوده إلى الفضاء الخارجي .
جواب :
حتى نتمكن من إكساب الصاروخ سرعة عالية باتجاه الأعلى ، يجب إحداث تسارع لكتلة كبيرة من الوقود المستنفذ أو جزء من الصاروخ بالاتجاه المضاد .
سؤال :
القفز من مكان عال على كومة من الرمل أكثر أمنا و سلامة من السقوط من نفس الارتفاع على أرض قاسية .
جواب :
لأن زمن الصدمة عند السقوط على الرمل أقل من زمن الصدمة عند السقوط على الأرض القاسية ، وبذلك يتعرض الجسم لقوة دفعية كبيرة تستغل في تشويه الجسم عند سقوطه على الأرض القاسية .

سؤال :
يلجأ حارس المرمى لضرب كرة القدم بمشط قدمه لإيصالها إلى مدى واسع وقطع مسافة أكبر .
جواب :
وذلك لزيادة زمن تأثير قوة القدم على الكرة ، وبذلك يزداد الدفع المؤثر عليها بمقدار كبير فتصل الكرة إلى مدى أكبر.

سؤال :
عند دق المسامير و الأسافين ينبغي أن تكون كتلة المطرقة أكبر كثيرا من كتلة المسمار أو الأسفين.
جواب :
لأنه لا يحدث فقدان كبير في الطاقة الحركية في هذه الحالة .

سؤال :
يستطيع رجل لا يملك مجاديف أو محركا أن يحرك قاربا باتجاه واحد ، وذلك بأن يتحرك ذهابا وإيابا بطريقة معينة ويستطيع بإعادة العملية أن يدفع القارب أي قدر يشاء ضمن استطاعته.
جواب :
يمكن للرجل أن يتحرك بسرعة كبيرة في اتجاه معاكس للحركة المطلوبة ، وعند رجوعه إلى موضعه يعود مشيا ثم يعاود الانطلاق بسرعة كبيرة مرة أخرى وهكذا ، ولا يتعارض ذلك مع قانون بقاء كمية التحرك.

سؤال :
يجب أن تكون كتلة السندان والبرشامة معا أكبر كثيرا من كتلة المطرقة.
جواب :
لأنه في هذه الحالة تستنفذ كل الطاقة الحركية تقريبا في تشوه الجسمين المتصادمين.
سؤال :
يزود مدفع الإفطار بنوابض قوية يستقر عليها جسمه.
جواب :
لأن هذه النوابض القوية تمتص الصدمة الناشئة عن انطلاق القذيفة على هيئة طاقة وضع .

سؤال :
إمكانية اكتشاف أجسام وشظايا ناتجة عن عمليات الاضمحلال والانشطار للأجسام الساكنة نسبيا في الأصل.
جواب :
لأن كمية التحرك يجب أن تكون محفوظة قبل الاضمحلال وبعده ، ولذلك يمكن الاعتماد على قانون حفظ كمية التحرك للمساعدة في تحديد خواص الجسيم غير المرئي و الاستدلال على عدم وجود جسيم ثالث أفلت من طرق الكشف عنه .


الفصل الخامس :
سؤال :
توضع إشارات تقليل السرعة قبل الدوار بمسافة مناسبة .
جواب :
وذلك لإعطاء السائق فرصة لتقليل سرعته بحيث لا يتعرض للانزلاق ، أو الخروج عن المسار المحدد له.

سؤال :
يلاحظ كثرة حوادث التصادم بين السيارات على الطرقات عند لحظة بدء سقوط الأمطار .
جواب :
بسبب تكون طبقة رقيقة لزجة من الماء و الغبار الموجود على الشارع تعمل على تقليل قوى الاحتكاك بين عجلات السيارات و أرضية الشارع وبذلك تتعرض السيارات للانزلاق .

سؤال :
يلجأ مهندسو الطرق إلى تعلية الطريق عند الانحناءات بحيث يكون المستوى منحدرا نحو مركز الانحناء.
عندما يسير راكب دراجة نارية حول مسار دائري ( أرض أفقية ) بسرعة ما فإنه يميل بدراجته نحو مركز المسار .
جواب :
ليساعد ذلك على تفادي خطر الانزلاق ، وجعل سير المركبات سهل في الانحناءات و المنعطفات ، و الزاوية التي ينبغي أن تميل بها الطرق عند المنعطفات والانحناءات لا تتوقف على كتلة الجسم وإنما على كل من سرعته ونصف قطر الانحناء .

سؤال :
عند ربط سطل صغير من عروته بطرف حبل ، ثم ملأه بالماء وإدارة السطل بالحبل المشدود بشكل عمودي فإن الماء لا ينسكب من السطل .
جواب :
لأن السطل والماء يتأثران بقوة تجذبهما نحو المركز ، ولذلك يكتسبان عجلة مركزية باتجاه القوة ويحدث تغير في متجه السرعة بحيث تتعامد السرعة على اتجاه القوة ، وبذلك يتحرك السطل وبه الماء بعيدا عن مركز الدوران.


سؤال :
يقلل قائد السيارة من سرعتها عند وصولها إلى منعطف .
جواب:
وذلك لجعل قوة الاحتكاك السكونية كافية لانعطاف السيارة دون انزلاق .

سؤال :
عندما نربط حجرا بحبل من المطاط ثم نبدأ بإدارته بسرعة ، فإن حبل المطاط يزداد طولا .
جواب :
لأن الحجر يكتسب سرعة خطية تجعله يحاول الابتعاد عن مركز الدوران بسبب قصوره الذاتي ولذلك يزداد حبل المطاط طولا .

سؤال :
لتجفيف الملابس في الغسالات الأوتوماتيكية توضع الملابس المبللة في حوض به ثقوب يدور بسرعة زاوية كبيرة فيخرج الماء من الثقوب وتبقى الملابس جافة .
جواب :
عند دوران الحوض بسرعة دوران كبيرة ، فإن جدار الحوض يؤثر بقوة مركزية على الملابس والماء ، ولكن وجود الثقوب في الجدار يسمح لقطرات الماء بالحركة في خط مستقيم مماس للحركة الدورانية ( خاصية القصور الذاتي ) وبالتالي لا تحافظ القوة المركزية على استمرار وجودها داخل الحوض .
القوة المركزية تؤثر على الملابس بسبب جدار الحوض ، أما قطرات الماء فلا تتأثر بها لوجود الثقوب فتنفصل عن الملابس .

سؤال :
انعدام وزن رائد الفضاء أثناء دورانه حول الأرض .
جواب :
لأنه يكتسب عجلة مركزية بسبب دورانه حول الأرض ، ويكون مقدارها مساويا لعجلة الجاذبية الأرضية المؤثرة عليه في ذلك المدار .


سؤال :
إذا ربط حجر في أحد طرفي خيط وأدير في مستوى أفقي بحيث يتحرك الحجر حركة دائرية منتظمة ثم قطع الحبل ، فإن الحجر يتحرك باتجاه المماس للدائرة بسرعة ثابتة ( في نفس المستوى الأفقي ).
جواب :
لأن الحجر يكتسب سرعة خطية تكون مماسية للمسار الدائري الذي يدور فيه ، و يظل الجسم محافظا على سرعته بسبب قصوره الذاتي ، ولذلك عند انقطاع الحبل يستمر الحجر بسرعته الخطية المنتظمة في خط مستقيم، وباتجاه مماس الدائرة عند النقطة التي انقطع الحبل عندها .

سؤال :
لا يصح استخدام معادلات الحركة الخطية المعجلة عند دراسة الحركة الدائرية المنتظمة .
جواب :
لأن الجسم في الحركة الدائرية يكون خاضعا لتأثير سرعة زاوية ، وعند حدوث تغير فيها يكتسب عجلة زاوية وهي تختلف عن العجلة الخطية .

سؤال :
يمكن لجسيم أن يتحرك بسرعة منتظمة ورغم ذلك تكون له عجلة.
جواب :
عندما يتحرك الجسم في مسار دائري بسرعة منتظمة فإن مقدار السرعة يظل ثابتا بينما يتغير اتجاهها من لحظة إلى أخرى ، ولهذا يكتسب الجسم عجلة باتجاه مركز دوران الجسم .

سؤال :
كلما اقترب القمر الصناعي من الأرض تطلب أن تكون السرعة المدارية له أكبر ، و للمدارات البعيدة تكون قيمة السرعة المدارية أقل.
جواب :
لأن السرعة الخطية للقمر الصناعي تتناسب عكسيا مع الجذر التربيعي لنصف قطر المدار.



ثانيا : التعريفات :
الفصل الأول :
قانون نيوتن الأول- قانون نيوتن الثاني – قانون نيوتن الثالث- قانون القصور الذاتي – الكتلة القصورية - الكتلة التثاقلية – العجلة – الوزن – الوزن الظاهري - القوة العمودية – قوة التماس – محصلة القوى - مجال الجاذبية الأرضية - المدى الأفقي - أقصى ارتفاع - السقوط الحر- القوة - السرعة - المقذوف - زاوية القذف .

قانون نيوتن الأول : كل جسم يحتفظ بحالته من السكون أو الحركة بسرعة منتظمة في خط مستقيم ما لم تؤثر فيه قوة خارجية .
قانون نيوتن الثاني : العجلة التي تحدثها قوة ما في جسم تتناسب طرديا مع مقدار هذه القوة وتكون في اتجاهها ، كما تتناسب عكسيا مع كتلة الجسم القصورية .
صيغة أخرى له : القوة المؤثرة في جسم ما تساوي المعدل الزمني للتغير في كمية الحركة للجسم.
قانون نيوتن الثالث : عندما يؤثر جسمان بعضهما في بعض فإن القوة التي يؤثر بها الجسم الأول في الجسم الثاني تساوي في المقدار وتضاد في الاتجاه القوة التي يؤثر بها الجسم الثاني في الجسم الأول. ويعبر عنه بالصيغة الرياضية التالية :
ق12 = -ق21
قانون القصور الذاتي : كل جسم يحتفظ بحالته من السكون أو الحركة المنتظمة في خط مستقيم ما لم تؤثر فيه قوة خارجية .
الكتلة القصورية : كتلة الجسم التي تقاوم التغير في حالته الحركية ، وتساوي النسبة بين القوة المؤثرة على الجسم إلى العجلة التي تحدثها تلك القوة ، أي هي مقدار الممانعة التي يبديها الجسم لتغيير سرعته.
الكتلة التثاقلية : هي مقدار ما يحتويه الجسم من مادة .
العجلة : هي معدل التغير في سرعة الجسم بالنسبة للزمن .
الوزن : هو مقدار قوة جذب الأرض للجسم .
الوزن الحقيقي لجسم : هو مقدار قوة جذب كتلة الأرض لكتلة هذا الجسم.
الوزن الظاهري :هو مقدار قراءة الميزان ، أو القوة التي يضغط بها الجسم على السطح الموضوع عليه .
القوة العمودية :هي مقدار القوة التي يؤثر بها السطح في الجسم ، وتكون دائما عمودية على الجسم والسطح ومتجهة بعيدا عن الجسم.
قوة التماس : هي محصلة القوة العمودية ، وقوة الاحتكاك ،وتساوي مقدار الجذر التربيعي لمجموع مربع القوة العمودية ، ومربع قوة الاحتكاك .
محصلة القوى : هو مقدار القوة التي تحل محل مجموعة من القوى المؤثرة على جسم.
مجال الجاذبية الأرضية عند نقطة ما : هو مقدار قوة جذب الأرض لوحدة الكتل الموضوعة عند تلك النقطة وهو كمية متجهة ،اتجاهها هو نفس اتجاه القوى المؤثرة .
المدى الأفقي : هو المسافة الأفقية التي يقطعها الجسم بين نقطة القذف ونقطة وصوله إلى المستوى الأفقي المار بنقطة القذف .
أقصى ارتفاع : هو أعلى نقطة يصل إليها المقذوف ، وهي الذروة وعندها تكون سرعته الرأسية تساوي صفر .
السقوط الحر : هو سقوط الأجسام نحو الأرض تحت تأثير قوة وزنها فقط .
القوة : هي المؤثر الذي يمكن أن يؤثر في الجسم فيكسبه عجلة .
السرعة : هي معدل التغير في المسافة التي يقطعها الجسم بالنسبة للزمن .
المقذوف :هو جسم يحرك تحت تأثير قوة وزنه فقط .
زاوية القذف : هي الزاوية التي يقذف بها الجسم مع الأفقي .







الفصل الثاني :
الاحتكاك الإنزلاقي – قوة الاحتكاك السكونية – قوة الاحتكاك الحركية – معامل الاحتكاك السكوني – معامل الاحتكاك الحركي – قوة التماس بين سطحين.

الاحتكاك الانزلاقي : هو الاحتكاك الحادث بين الأجسام الصلبة عندما تنزلق فوق بعضها البعض .
قوة الاحتكاك السكونية : هي قوة الاحتكاك التي تؤثر بين جسمين في حالة عدم وجود الحركة ، أو عندما يكون أحدهما على وشك الانزلاق فوق الآخر.
قوة الاحتكاك الحركية : هي قوة الاحتكاك التي تؤثر بين جسمين أثناء وجود الحركة . وهي دائما أقل من قوة الاحتكاك الساكن .
قوة الاحتكاك الحرج : هي أقصى قوة احتكاك يتعرض لها الجسم ، وعندها يكون الجسم على وشك الحركة.
معامل الاحتكاك الساكن : هو النسبة بين قوة الاحتكاك الساكن إلى القوة العمودية المؤثرتين في الجسم .
معامل الاحتكاك الحركي : هو النسبة بين قوة الاحتكاك الحركي إلى القوة العمودية المؤثرتين في الجسم .
قوة التماس بين سطحين : هي محصلة قوتين إحداهما هي قوة الاحتكاك ، والأخرى هي القوة العمودية .



الفصل الثالث :
الاتزان الانتقالي – الاتزان الدوراني- الاتزان الاستاتيكي ( الساكن ) – الاتزان الديناميكي – عزم القوة – ذراع القوة -ذراع العزم- الازدواج – عزم الازدواج – مركز الثقل – مركز الكتلة – الاتزان المستقر – الاتزان غير المستقر – الاتزان المحايد ( المتعادل) .

الاتزان الانتقالي :حالة الجسم عندما تكون محصلة القوى المؤثرة عليه تساوي صفرا.
الاتزان الدوراني : حالة الجسم عندما تكون محصلة العزوم المؤثرة عليه تساوي صفرا .
الاتزان الاستاتيكي : حالة الجسم عندما تكون محصلة القوى المؤثرة عليه تساوي صفر ، وكذلك محصلة العزوم تساوي صفر ، ويكون الجسم ساكنا تماما .
الاتزان الديناميكي : حالة الجسم عندما تكون محصلة القوى المؤثرة عليه تساوي صفرا،ويتحرك بسرعة منتظمة.
عزم القوة : الأثر الدوراني حول نقطة ثابتة أو محور ثابت ، الذي تحدثه قوة ما.
ذراع القوة : هو المسافة الفاصلة بين القوة و نقطة الارتكاز.
ذراع العزم : هو المسافة الفاصلة بين القوة المؤثرة ومحور الدوران .
الازدواج : قوتان متوازيتان متساويتان في المقدار ومتضادتان في الاتجاه تقعان في مستوى واحد، وخطا عملهما ليسا على استقامة واحدة.
عزم الازدواج : هو حاصل ضرب إحدى القوتين في المسافة الفاصلة بينهما .
مركز الثقل : هي النقطة التي يتركز فيها وزن الجسم .
مركز الكتلة : هي النقطة التي تتركز فيها كتلة الجسم .
الاتزان المستقر : هو حالة الاتزان التي يكون يحافظ فيها الجسم على اتزانه رغم الاهتزازات البسيطة التي يتعرض لها ، إذ سرعان ما يعود الجسم إلى وضع استقراره الأصلي، وفيه يكون الجسم مستقرا على قاعدته العريضة ، وعند تحريكه فإن مركز ثقله يتحرك إلى أعلى .
الاتزان غير المستقر : هو حالة الاتزان التي يكون فيها الجسم عرضة للانقلاب عند أقل هزة بسيطة يتعرض لها ، وفيه يكون الجسم مستقرا على قاعدته الصغيرة، وعند تحريكه فإن مركز ثقله يتحرك إلى أسفل.
الاتزان المحايد: هو حالة الاتزان التي يكون يستقر فيها الجسم كيفما اتفق بعد تحريكه ،وهو لن يعود إلى وضعه الأصلي ولكنه يحافظ على اتزانه في الوضع الجديد ،وعند تحريكه فإن مركز ثقله يظل ارتفاعه ثابتا لا يتحرك إلى أعلى أو إلى أسفل .
الفصل الرابع :
كمية التحرك - مبدأ حفظ كمية التحرك الخطي - الدفع - مبدأ الدفع وكمية التحرك - القوة الدفعية - التصادم - زمن الصدمة - التصادم المرن - التصادم عديم المرونة - التصادم تام المرونة - معامل الارتداد - محصلة القوى.

كمية التحرك : هو كمية فيزيائية متجهة تساوي حاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته الاتجاهية.
قانون ( مبدأ ) حفظ كمية التحرك : إن كمية التحرك لأي جسمين تبقى ثابتة أثناء التصادم أو التدافع .
الدفع : هو كمية فيزيائية متجهة ويساوي حاصل ضرب القوة في زمن تأثيرها ، و يساوي مقدار التغير في كمية التحرك.
مبدأ الدفع وكمية التحرك : إن الدفع الذي يتلقاه جسم خلال فترة زمنية ما يساوي مقدار التغير في كمية الحركة لهذا الجسم خلال هذه الفترة .
القوة الدفعية : هي متوسط القوة التي تؤثر في الجسم لحظة اصطدامه ،وهي تتغير من الصفر لحظة الاصطدام إلى قيمة عظمى ثم تتناقص إلى أن تتلاشى لحظة انفصال الجسمين .
التصادم : هو الظاهرة التي تتغير فيها سرعات الأجسام تغيرا محدودا خلال فترة زمنية قصيرة للغاية .
زمن الصدمة (التصادم) : هي الفترة الزمنية القصيرة التي يحدث خلالها التصادم .
التصادم المرن : حالة تحدث بين جسمين يكون فيها كمية التحرك للنظام محفوظة ، وعدم حفظ للطاقة الحركية حيث يحدث فقد في الطاقة ، ويكون معامل الارتداد فيه أكبر من الصفر و أقل من الواحد .
التصادم عديم المرونة : حالة تحدث بين جسمين تكون فيها كمية التحرك للنظام محفوظة ، وأما طاقة الحركة فهي غير محفوظة ،ويحدث فقد كبير في الطاقة الحركية ،وغالبا ما يلتحم الجسمان كجسم واحد ويكون معامل الارتداد يساوي صفر .
التصادم تام المرونة : حالة تحدث بين جسمين مع بقاء كل من كمية التحرك وطاقة الحركة للنظام محفوظتين قبل التصادم و بعده.
معامل الارتداد : النسبة بين المركبة العمودية للسرعة النسبية للأجسام بعد التصادم إلى المركبة العمودية للسرعة النسبية للأجسام قبل التصادم.
محصلة القوى : هو المعدل الزمني للتغير في كمية التحرك.


الفصل الخامس :
الحركة الدائرية -الحركة الدائرية المنتظمة - الإزاحة الخطية - الإزاحة الزاوية - السرعة الخطية - السرعة الزاوية - السرعة المدارية - العجلة الخطية - العجلة الزاوية - العجلة المركزية - القوة المركزية - التردد - الزمن الدوري - التقدير نصف القطري ( الراديان ).

الحركة الدائرية : هي حركة الجسيم على محيط دائرة ، بحيث يقطع أقواسا تقابلها زوايا .
الحركة الدائرية المنتظمة : إذا كانت حركة الجسيم بحيث يقطع أقواسا (مسافات) متساوية في أزمنة متساوية عندئذ يكون هذا الجسيم يتحرك حركة دائرية منتظمة .
الإزاحة الخطية : هي طول القوس (المسافة ) الذي يقطعه الجسم .
الإزاحة الزاوية : هي الزاوية المركزية التي يمسحها نصف القطر ، وهي تقابل القوس الذي قطعه الجسم .
السرعة الخطية : هي مقدار طول القوس ( المسافة ) التي يقطعها الجسم من محيط الدائرة في وحدة الزمن .
السرعة الزاوية : هي مقدار الزاوية التي يمسحها نصف القطر خلال وحدة الزمن.
السرعة المدارية : هي السرعة الخطية التي يتحرك بها الجسم في مدار محدد حول محور الدوران.
العجلة الخطية : هي معدل التغير في السرعة الخطية بالنسبة للزمن .
العجلة الزاوية : هي معدل التغير في السرعة الزاوية بالنسبة للزمن .
العجلة المركزية (الخطية) : هي معدل التغير في السرعة الخطية للجسم بالنسبة للزمن ، وقد يكون هذا التغير في الاتجاه كما قد يكون تغيرا في المقدار ، وهي تساوي مربع سرعة الجسم الخطية قسمة نصف القطر.
القوة المركزية : هي القوة التي تؤثر على الجسم باتجاه مركز الدوران وتعمل على تغيير متجه سرعة الجسم،وإكسابه عجلة مركزية،وبحيث تبقى دائما عمودية على اتجاه سرعة الجسم.
التردد : هو عدد الدورات التي يصنعها الجسيم في الثانية الواحدة.
الزمن الدوري : هو الزمن اللازم لإتمام دورة واحدة ، وهو يمثل الزمن الفاصل بين مرورين متعاقبين في نفس الموضع ونفس الاتجاه .
التقدير نصف القطري(الراديان ) : هو النسبة بين طول القوس المقابل للزاوية ونصف قطر الدائرة .
أو هو زاوية مركزية تحصر بين ضلعيها قوسا يساوي نصف قطر الدائرة .

أرجو لكم التوفيق و التفوق
وكل عام و أنتم بخير

هنا الصمت تكلم
20-11-2004, 09:02 PM
ملخص فيز 215










القوة والحركة

إعداد وتلخيص: أحمد جلال الخاجة

المراجع:
1) مقرر القوة والحركة "فيز 215" للمرحلة الثانوية بمملكة البحرين
2) سلسلة النجاح في الفيزياء (6) لمحمد رضا علي خميس
3) تلخيص الأستاذ محمد المغفوري، مدرس الفيزياء بمدرسة الرفاع الشرقي الثانوية للبنين
4) امتحانات فيز 215 نهائية سابقة

الفصل الأول: مسببات الحركة

الحركة بدون قوة
• بإمكان القوة أن تسبب إحداث حركة، إلا أنها قد لا تسبب حدوث حركة، لذلك فانعدام الحركة لا يعني بالضرورة انعدام القوة.
• وقد اقترح أرسطو أنه يجب أن توجد قوة ثابتة تؤثر في الجسم لكي يحافظ على حركته بسرعة منتظمة (ق ع).
• وجد جاليليو أن قوة الاحتكاك هي التي تسبب توقف الأجسام المتحركة وليس غياب القوة الأصلية, وكلما كان السطح أملساً كانت قوة الاحتكاك أقل.
• استنتج جاليليو أنه في غياب قوة الاحتكاك (إذا كان السطح أملساً لأقصى درجة) فإن الجسم المتحرك يستمر في حركته وبسرعة منتظمة في خط مستقيم دون وجود قوة تحركه.
• قوة الاحتكاك: قوة إعاقة تحدث عند تحريك أو محاولة تحريك جسم على جسم آخر ملامس له.

القانون الأول لنيوتن (القصور الذاتي)
نص القانون: كل جسم يحتفظ بحالته من السكون أو الحركة المنتظمة في خط مستقيم ما لم تؤثر فيه قوة خارجية.
القصور الذاتي: خاصية الجسم التي تحاول مقاومة التغيير في حالة سكونه أو حركته.
أمثلة على القصور الذاتي:
1) عندما تشعر بالانزلاق تميل إلى وضعك الأصلي.
2) عندما نسحب ورقة وبسرعة فإن قطعة النقود التي عليها تبقى فوق الطاولة.
3) اندفاع الركاب إلى الأمام عند التقليل من السرعة وبشكل كبير.
علّل: إذا دفعت جسم على مستوى أفقي أملس لا نحتاج لقوة لإبقاء الجسم مستمرًا في حركته: بسبب خاصية القصور الذاتي
علّل: يندفع ركاب السيارة إلى الخلف عندما تتحرك السيارة للأمام فجأة: لأن الجسم يقاوم التغير في الحركة الحادثة له (خاصية القصور الذاتي)

القانون الثاني لنيوتن
نص القانون: العجلة التي تحدثها قوة ما تتناسب طردياً مع مقدارها وتكون في اتجاهها وعكسياً مع كتلة الجسم القصورية.
الصيغة الرياضية لقانون نيوتن الثاني: ق = ك × جـ
معادلات الحركة بعجلة منتظمة:
ع = ع0 + ج ن
ف = ع0ن + 0,5 ج ن2
ع2 = ع20 + 2ج ف

العلاقة بين العجلة والكتلة القصورية لجسمين:

_____ = _______

الكتلة القصورية: كتلة الجسم التي تحاول التغيير في حالته الحركية، وتساوي النسبة بين القوة المؤثرة على الجسم والعجلة التي تحدثها تلك القوة.

الكتلة القصورية تساوياً عدداً الكتلة التثاقلية (مقدار ما يحتويه الجسم من مادة) وبنفس الوحدات

علل: إيقاف عربة أطفال أسهل من إيقاف سيارة تسير بنفس السرعة: لأن كلما زادت كتلة الجسم زاد قصوره الذاتي بنفس النسبة فيقاوم التعجيل في حركته.

وحدة قياس القوة: النيوتن (كجم . م / ث2)
عندما تؤثر في الجسم أكثر من قوة، يمكن صياغة القانون الثاني بالشكل التالي: ق = ك جـ
تعريف القوة: هي المؤثر الخارجي الذي يمكن أن يؤثر في الجسم فيكسبه عجلة.

محصلة القوى المؤثرة في الجسم ( ق) = الكتلة القصورية (كص) × مقدار التسارع في الجسم (جـ)
وزن الجسم (و) = الكتلة التثاقلية (كث) × شدة مجال الجاذبية الأرضية (ج)
ويكون اتجاه الوزن باتجاه مركز الأرض وكذلك اتجاه العجلة.
علّل: يكون وزن رائد الفضاء على الأرض ستة أمثال وزنه على القمر بينما كتلته متساوية في الحالتين: لأن جاذبية الأرض تساوي ستة أمثال جاذبية القمر
وحدات قياس العجلة: م / ث2 - نيوتن / كجم

الاتزان: في الجسم المتزن تكون العجلة تساوي صفراً، وبالتالي تكون محصلة القوى المؤثرة في الجسم تساوي الصفر أيضاً.
قوة التماس: هي القوة الناشئة عن تلامس جسمين، وهي محصلة القوة العمودية وقوة الاحتكاك.

علّل:يمكن أن يتأثر جسم بقوتين أو أكثر دون أن تتغير حالته من السكون والحركة: لأنه يمكن للقوى المتلاقية في نقطة أن يكون محصلتها صفر.

المقذوفات
عند قذف جسم بزاوية  تميل مع الأفقي وبسرعة ابتدائية (ع0) فإن الجسم يستمر في حركته بتأثير القصور الذاتي.
والسرعة تكون لها مركبتين:
1) مركبة أفقية: ع0س = ع0جتا
2) مركبة رأسية: ع0ص = ع0جا
وعندما يستمر الجسم في حركته:
1) في الاتجاه الأفقي: لا توجد أي قوة تؤثر في الاتجاه الأفقي لذلك تكون السرعة الأفقية (عس) ثابتة طوال مسافة.
المدى (المسافة الأفقية التي يقطعها المقذوف) = عس × ن (حيث ن زمن الحركة)
2) في الاتجاه الرأسي: تقل السرعة الرأسية حتى تنعدم عند أقصى ارتفاع ثم تزداد بالتدريج حتى تصطدم بالأرض
زمن الصعود: هو الزمن الذي يستغرقه الجسم للوصول لأقصى ارتفاع وهو يساوي زمن الهبوط. أي أن زمن الصعود يساوي نصف الزمن الكلي للحركة.

معادلات حركة المقذوف:
الحركة الأفقية الحركة الرأسية

ع0س = ع0جتا
ف = ع0س × ن
ج = صفر ع0ص = ع0جا
عص = ع0ص + ج ن
فص = ع0ص ن + 0,5 ج ن2
عص2 = ع0ص2 + 2ج فص

القانون الثالث لنيوتن
نص القانون: عندما يؤثر جسمان بعضهما في بعض فإن القوّة التي يؤثر بها الجسم الأول في الجسم الثاني تساوي في المقدار وتضاد في الاتجاه القوة التي يؤثر بها الجسم الثاني في الجسم الأول.
الصيغة الرياضية للقانون: ق21 = - ق12

علّل: رغم أن التفاحة تجذب الأرض بنفس القوة التي تجذب بها الأرض التفاحة، فإن التفاحة لا تكسب الأرض عجلة يمكن قياسها: لأن العجلة تتوقف على كل من القوة والكتلة، وكتلة التفاحة صغيرة جداً مقارنةً بكتلة الأرض.

الخطوات العامة لحل المسائل على قوانين نيوتن:
1) ارسم شكلاً تخطيطياً للنظام مبيّناً فيه جميع الأجسام.
2) اعزل الأجسام المراد دراستها وحدد على كل جسم بحده جميع القوى التي تؤثر فيه - وليس القوى التي يؤثر بها الجسم على أجسام أخرى - (يسمى هذا مخطط الجسم الحر)
3) حلل جميع القوى إلى مركباتها السينية والصادية ، وضع إشارة x على القوة التي حللتها.
4) طبّق قانون نيوتن الثاني في كل اتجاه على حدة:
ق س = ك جـ ق ص = ك جـ
5) حل المعادلات لإيجاد القيم المجهولة المطلوبة.

الحركة على مستوى مائل
عندما يتحرك جسم على مستوى مائل أملس، فإن القوة التي تسبب حركته هي مركبة الوزن في الاتجاه الأفقي (ك ج جا  ) ، وبالتالي نستطيع أن نطبق القوانين التالية:
ق = ك ج جا  جـ = ج جا 
وبهذا نرى أن العجلة هنا لا تتوقف على كتلة الجسم المنزلق بل على قيمة الزاوية فقط.

الحركة في المصعد
حركة المصعد معادلة الحركة
ساكن أو يتحرك بسرعة منتظمة ق = ك ج
صاعد ق = ك (ج + جـ)
هابط ق = ك (ج – جـ)
(حيث ك كتلة الجسم، ج عجلة الجاذبية الأرضية، جـ عجلة الجسم)

علّل: يشعر راكب المصعد بخفة وزنه أثناء الهبوط: لأن الراكب يضغط على قاعدة المصعد بقوة أقل من وزنه الحقيقي، لذلك يكون الوزن الظاهري أقل من الوزن الحقيقي.

الفصل الثاني: قوى الاحتكاك

الاحتكاك الانزلاقي: الاحتكاك الحادث بين الأجسام الصلبة عندما تنزلق فوق بعضها البعض.

قوة الاحتكاك الساكن قوة الاحتكاك الحركي
التعريف قوة الاحتكاك التي تؤثر بين جسمين في حالة عدم وجود حركة أو عندما يكون أحدهما على وشك الانزلاق فوق الآخر. قوى الاحتكاك بين جسمين أثناء حركة أحدهما بالنسبة للآخر.
قيمتها 1) تتدرج قيمتها بين الصفر والنهاية العظمى
2) قيمتها أكبر 1) ثابتة تقريباً
2) قيمتها أقل

قوة الاحتكاك الساكن تسمى أيضاً: قوة الاحتكاك الحرج - قوة الاحتكاك النهائية –– قوة الاحتكاك الاستاتيكي

العلاقة بين قوة الاحتكاك الحرج والقوة العمودية بين سطحين:
قوة الاحتكاك الحرج بين سطحين متلامسين تتناسب طردياً مع القوة العمودية الضاغطة بين هذين السطحين.

معامل الاحتكاك الساكن (μ س): النسبة بين قوة الاحتكاك الساكن والقوة العمودية بين سطحين.
معامل الاحتكاك الساكن (μ ر): النسبة بين قوة الاحتكاك الحركي والقوة العمودية بين سطحين.

معادلات الاحتكاك:
ح س = μ س ق ح ر = μ ر ق
(μ ر دائماً أصغر من μ س لنفس السطحين)

العوامل التي تتوقف عليها قيمة معامل الاحتكاك (μ س ، μ ر ):
1) نوع مادة السطحين المتلامسين.
2) طبيعة السطحين (نعومة – خشونة – درجة حرارة – وجود شوائب ...)


منشأ قوى الاحتكاك (تفسير الاحتكاك وتعليل كون قوة الاحتكاك الساكن أكبر من قوة الاحتكاك الحركي – أي كون معامل الاحتكاك الساكن أكبر من معامل الاحتكاك الحركي - )
التفسير بوجود الأخاديد والنتوءات في أسطح الأجسام:
في حال الجسمين ساكنين (على وشك الحركة): عندما يكون الجسمين ساكنين تتخلل نتوءات كل سطح أخاديد السطح الآخر وبالتالي فعند محاولة تحريك أحدهما على الآخر توجد مقاومة تسمى بقوة الاحتكاك.
في حال الجسمين بدأا في الحركة: لن يتوفر الوقت الكافي للسطحين كي يتلاحما وبالتالي سيكون التداخل أقل وسنحتاج لقوة أقل للمحافظة على حركة الجسم.

التفسير بوجود قوة كهربائية بين الذرات والجزيئات عند نقاط التلامس الفعلي بين السطحين:
في حال الجسمين ساكنين (على وشك الحركة): تكون النقاط البارز بين السطحين المتلامسين تخت ضغوط عالية يجعل جزيئات وذرات مادتي الجسمين تقترب من بعضها مما يسبب روابط قوية بين السطحين المتلامسين، وبالتالي فعند محاولة تحريك أحدهما على الآخر نحتاج لقوة لكشر الروابط جميعها وفي وقت واحد.
في حال الجسمين بدأا في الحركة: بعد بدء الحركة تتكون روابط جديدة تدريجياً عند نقاط الالتقاء الفعلي للسطحين، لكن هذه الروابط تحتاج لقوة أقل لتكسيرها.

علل: قوة الاحتكاك لا تتوقف على مساحة السطحين المتلامسين
لأن المساحة الفعلية بين السطحين هي المساحة التي يحدث فيها التلاحم وتتكون فيها الروابط، وهي تكون متساوية في جميع الحالات، حيث أن زيادة مساحة القاعدة يقلل الضغط عند أي نقطة من نقاط القاعدة فتقل المساحة الفعلية عند كل من هذه النقاط.

الاحتكاك أثناء الحركة:
الحالة الأولى:
ق – ح = ك جـ
ح = μ × ك ج ( لأن هنا قع = ك ج)
(حيث "ك ج" = الوزن ، ك = كتلة الجسم
ج = عجلة الجاذبية الأرضية، جـ = عجلة الجسم
ح = قوة الاحتكاك، ق = القوة المؤثرة على الجسم)

الحالة الثانية:
ق جتا  - ح = ك جـ
ح = μ (ك ج - ق جا )
حيث أن قع هنا = ك ج - ق جا 


الحالة الثالثة:

ق جتا  - ح = ك جـ
ح = μ (ك ج + ق جا )
حيث أن قع هنا = ك ج + ق جا 


الحالة الرابعة (سطح مائل خشن):
ك ج جا  - ح = ك جـ
ح = μ × ك ج جتا 
(حيث قع = ك ج جتا )
عند بدء الانزلاق:
μ س = ظا 

قوة التماس: هي القوة الناشئة عن تلامس جسمين، وهي محصلة القوة العمودية وقوة الاحتكاك.
(وتكون قوة التماس = القوة العمودية، في حال كان الجسم ساكن تماماً أو الأسطح المتلامسة ملساء)


قوة التماس = قع2 + ح2




الاحتكاك في الحياة:

الأضرار المنافع ( تستحيل الحياة دون احتكاك)
* يسبب تآكل أجزاء الآلات وبالتالي تلفها
* يتحول إلى حرارة تسخن الهواء والآلات.
* يعيق انزلاق الأجسام على الأرض مما يصعّب نقل الكتل الضخمة. * بفعله نمشي وهو الذي يدفع الإطارات والعجلات إلى الأمام.
* بدونه لن نتمكن من توقيف السيارات والعربات.
* بغيره لن تثبت المسامير ولن نتمكن من مسك شيء

الطرق المستخدمة لتقليل الاحتكاك بين الأسطح المتلامسة (للتغلب على أضراره):
1) استخدام الشحوم والزيوت على محاور العجلات والآلات.
2) نقل الكتل الضخمة عن طريق الطرق الجليدية حيث معامل احتكاكها منخفض.
3) ضخ تيار منتظم من الهواء يفصل بين سطحي جسمين متلامسين حيث أن لزوجة الهواء منخفضة. (تستخدم هذه الطريقة في الأماكن المغلقة لنقل البراميل والخزانات، وفي مختبرات الفيزياء لإجراء التحارب التي تتطلب غياب الاحتكاك)

راجع مثال الحصان والعربة في الكتاب ص 85، حيث أنه يتكرر عادةً في الامتحانات النهائية.

علّل: يستطيع الحصان أن يجر عربة محملة بالأخشاب
لأن القوة التي يجر بها الحصان العربة أكبر من قوة الاحتكاك بين الأرض والعربة.

علّل: تكثر حوادث التصادم على الطرقات عند بدء سقوط الأمطار
لأن المطر يقلل معامل الاحتكاك الساكن بين العجلات وسطح الطريق فتقل قوة الاحتكاك وتزيد سرعة السيارة وتفقد اتزانها مما يسبب الحوادث.



الفصل الثالث: الاتزان

يقال أن الجسم في حال اتزان إذا كانت محصلة جميع القوى المؤثرة في هذا الجسم تساوي صفراً. ) ق = صفر). وفي هذه الحالة تكون العجلة = صفر. فيكون الجسم إما ساكناً (متزناً استاتيكياً) أو متحركاً بسرعة منتظمة في خط مستقيم (متزناً ديناميكياً).

الاتزان الاستاتيكي
وهي الحالة التي تكون فيها الأجسام الساكنة المستمرة في سكونها. وهذه الأجسام إذا كانت تحت تأثير قوتين فإنهما تكونان متساويتان في المقدار ومتضادتان في الاتجاه ويكون خط عملهما في استقامة واحدة. [على سبيل المثال قوة جذب الأرض لجسم موضوع فوق لوح (الوزن) وقوة تأثير اللوح في الجسم (قوة التماس – القوة العمودية)] وإذا كنت تحت تأثير أكثر من قوتين فإن محصلة هذه القوى يجب أن تساوي صفر.

الشرط الأول للاتزان:
محصلة القوى المؤثرة على الجسم = صفر
ق = صفر ، أي أن قس = صفر ، قص = صفر

الخطوات العامة لحل المسائل على شرط الاتزان الأول
1) ارسم شكلاً تخطيطياً للنظام المتزن وبيّن جميع الأجسام المذكورة في المسألة.
2) ارسم مخطط الجسم الحر للأجسام المراد دراستها.
3) حلل جميع القوى إلى مركباتها السينية والصادية ، وضع إشارة x على القوة التي حللتها.
4) طبّق شرط الاتزان الأول على الجسم: قس = صفر ، قص = صفر
5) حل المعادلات لإيجاد القيم المجهولة المطلوبة. (إذا كان هناك أكثر من مجهول ستحتاج لتطبيق شرط الاتزان على أكثر من جسم)

العزوم (عزم القوة – عزم الدوران)
هو الأثر الدوراني الذي تحدثه القوى وينتج عنه تحريك الجسم حركة دورانية حول نقطة ثابتة أو محور ثابت. وهو يعتمد على نقطة تأثير القوة واتجاهها.
التعريف: حاصل ضرب مقدار القوة المؤثرة في البعد العمودي بينها وبين محور الدوران أو نقطة الدوران.

مقدار العزم: عز = ف × ق جا 
عز = ق × ف جا 
حيث "ف جا " يسمى ذراع العزم وهو: "البعد العمودي بين محور القوة ومحور أو نقطة الدوران"
ومن قانون العزوم يمكننا استنتاج ما يلي:
• يكبر العزوم كلما بعدت المسافة بين محور الدوران ونقطة تأثير القوة (ف)، وكذلك حين تؤثر القوة باتجاه عمودي على الخط الواصل بين نقطة تأثيرها ومحور الدوران. ( = 90)
• ينعدم العزوم عندنا يمر خط عمل القوة بمحور الدوران (ف = صفر) وعندما تكون القوة موازية لمحور الدوران ( = صفر).

وحدة قياس العزم: نيوتن . م

إشارة العزم:
• القوة تؤثر باتجاه عقارب الساعة  الإشارة سالبة
• القوة تؤثر عكس اتجاه عقارب الساعة  الإشارة موجبة

المجموع الجبري لعزوم عدة قوى:
محصّلة عزوم عدة قوة تؤثر في جسم ما تساوي المجموع الجبري لهذه العزوم مع الالتزام بالإشارات الموجبة والسالبة.
عزم = عز = عز1 + عز2 + عز3 ....

الشرط الثاني للاتزان
لكي يكون الجسم الواقع تحت مجموعة من القوى متزناً يجب إلغاء الأثر الدوراني لهذه القوى بالإضافة إلى تحقيق شرط الاتزان الأول.
عز = صفر
وإذا كان الجسم متزنًا فإن مجموع العزوم حول أي نقطة يجب أن يساوي صفر.

الازدواج
التعريف: قوتان متساويتان في المقدار ومتضادتان في الاتجاه وتقعان في مستوى واحد وخطي عملهما متوازيين وليسا على استقامة واحدة. وينتج عنهما حركة دورانية.
أمثلة: فتح الصنبور – إدارة عجلة السيارة – استخدام مفاتيح الأقفال في الأبواب – تحريك مقبضي الدراجة
عزم الازدواج: العزم الذي يحدثه الازدواج ويسبب دوران الجسم
عزم الازدواج = إحدى القوتين × المسافة العمودية بينهما
عز = ق × ل

مركز الثقل
التعريف:
• الوضع الهندسي التي يتركز فيه وزن الجسم بحيث عند تعليق الجسم من الموضع بأخذ وضعاً أفقياً ويكون الجسم أكثر استقراراً كلما اقترب مركز ثقله من الأرض.
• النقطة التي تؤثر فيها قوة الجاذبية الأرضية ويظهر كأنّ وزن الجسم كله مركز فيها.
مركز الكتلة: هي النقطة التي تظهر كما لو كانت كتلة الجسم متمركزة فيها، وهي نفسها مركز ثقل الجسم، لأن شدة مجال الجاذبية الأرضية يكون متساويًا عند جميع نقاط الجسم، أي أنها تؤثر بالتساوي في الكتل المتساوية.
حركة الأجسام غير المنتظمة: تكون مركبة من حركتين:
- حركة دورانية حول نقطة ثابتة (مركز الثقل أو الكتلة)
- حركة انتقالية يكون فيها وزن الجسم (أو كتلته) يؤثر عند النقطة الثابتة (مركز الثقل أو الكتلة)
تعيين مركز ثقل الجسم:
نقوم بتعليق الجسم تعليقاً حراً من عدة نقاط باستخدام خيط يتدلى من أسفله ثقل، وفي كل مرة نرسم الخط الرأسي المار بنقطة التعليق. وتكون نقطة تلاقي هذه الخطوط هي مركز ثقل الجسم.
(ملاحظة: لا يشترط أن يقع مركز ثقل الجسم داخل مادة الجسم بالضرورة، فقد يقع عند نقطة خارجة عنها، فمركز ثفل حلقة معدنية يقع عند مركزها حيث لا يوجد شيء من مادة الحلقة، وكذلك علبة فارغة أو كوب فارغ)


استقرار الأجسام
يبقى الجسم مستقراً ما دام خط عمل وزنه يمر بالقاعدة التي يستند عليها.
الاتزان المستقر: الاتزان الذي فيه يحافظ الجسم على اتزانه رغم أي إزاحات بسيطة، حيث سرعان ما يعود إلى وضع استقراره الأصلي.
الاتزان غير المستقر: الاتزان الذي فيه أي إزاحة أو هزة تجعل الجسم يفقد اتزانه وينقلب.
الاتزان المحايد (المتعادل): الاتزان الذي فيه يستقر الجسم بعد تحريكه ويحافظ على اتزانه الجديد ولكن لا يعود إلى وضعه الأصلي.

الأجسام الأكثر اتزاناً واستقرارًا هي الأجسام التي يكون فيها مركز الثقل منخفضاً ومساحة قواعدها كبيرة. (لذلك يراعى في تصميم السيارات أن يكون مركز الثقل منخفضاً وأن تكون المساحة كبيرة بين العجلات الأربع)

لإيجاد أقصى زاوية يمكن أن تميل بها سيارة أو حافلة دون أن تنقلب، نطبّق القانون التالي:

ظا  = ــــــــــــــ


علّل: يلجأ الميكانيكي إلى تطويل ذراع المفك إذا وجد صعوبة في فك الصمولة
لزيادة ذراع العزم (البعد العمودي بين القوة ومركز الدوران) وبالتالي تقليل القوة اللازمة لفك الصمولة حيث تتناسب القوة عكسياً مع ذراع العزم.

علّل: تصنع سيارات السباق بحيث تكون عريضة القاعدة، وذات ارتفاع قليل مقارنة بسيارات الصالون العادية.
حتى لا تنقلب السيارة في حالة ميلانها على الأفقي عندما يخرج خط عمل وزنها عن قاعدتها. وارتفاعها القليل يجعل مركز ثقلها قريباً من الأرض فتكون في حالة أكثر استقرارًا ولا تنقلب.

الفصل الرابع: كمية التحرك (الزخم) والدفع

كمية التحرك (الزخم - ∆كـ)
التعريف: كمية فيزيائية متجهة تساوي حاصل ضرب كتلة جسم ما في سرعته المتجهة.
كـ = ك × ع
∆كـ = ك × ∆ع
(حيث كـ هي كمية التحرك، ك هي كتلة الجسم، و ع هو سرعة الجسم)
ويلاحظ أن كمية التحرك كمية متجهة ويكون اتجاهها نفس اتجاه السرعة.

الحالات التي لا يمطن تطبيق المعادلة السابقة عليها:
1) عند السرعات القريبة من سرعة الضوء.
2) للأجسام عديمة الكتلة والتي تملك زخماً رغم انعدام كتلتها.
وحدة قياس كمية التحرك (الزخم): كجم . م / ث

صيغة أخرى لقانون نيوتن الثاني:

_________ = ______ = ق

(وعلى هذا الأساس يمكن تعريف القوة على أنها المعدل الزمني للتغير في كمية التحرك)

الدفع (د)
التعريف: القوة المؤثرة في الجسم خلال فترة زمنية معينة.
الوحدة: نيوتن . ثانية
د = ق × ∆ ن نيوتن . ثانية
د = ∆ كـ
ق × ∆ ن = ك × ∆ ع
(أي كلما زاد الزمن اللازم لتأثير القوة زاد الدفع وبالتالي زاد التغير في كمية الحركة)


د = المساحة أسفل المنحنى



علّل: تكون سبطانات (مواسير) المدافع طويلة المدى والبنادق ذات المدى الواسع طويلة.
لأن هذا الطول يتيح للقوة زمناً أطول للتأثير وبالتالي يكون الدفع كبيراً والمدى بعيداً.
علّل: يضرب حارس المرمى كرة القدم بمشط قدمه:
حتى تبقى الكرة فترة زمنية أكبر في الرجل فيزداد الدفع وتصل لمدى أكبر.

القوة الدفعية: متوسط القوة المؤثرة في الجسم عندما تكون القوة غير ثابتة خلال الفترة الزمنية.

حفظ كمية التحرّك
نص قانون حفظ كمية التحرك الخطي: المجموع المتجه الكلي للتغير في كمية التحرك للأجسام المتصادمة في وسط معزول يساوي صفرًا، والمجموع المتجه الكلي لكمية التحرك لجملة الأجسام المتصادمة في نظام معزول تساوي قيمة ثابتة.

الصيغة الرياضية للقانون:
∆ كـ1 + ∆ كـ2 = صفر
أو ∆ كـ1 + ∆ كـ2 = ثابت

حفظ كمية التحرّك والقانون الثالث لنيوتن
مجموع كمية التحرك قبل التصادم = مجموع كمية التحرك بعد التصادم
∆ كـ1 = - ∆ كـ2
ك1 ع1 +ك2 ع2 = ك1 ع1 َ + ك2 ع2 َ

التصادم
التعريف: هو الظاهرة التي تتغير فيها سرعات الأجسام تغير محدود في فترة زمنية محددة.

مقدار طاقة الحركة: طاح = 0,5 ك ع2 جول

قانون نيوتن التجريبي: النسبة بين المركبة العمودية للسرعة النسبية بعد التصادم مباشرة إلى المركبة العمودية للسرعة النسبية قبل التصادم مباشرة يساوي مقداراً ثابتاً لأي جسمين متصادمين، ويساوي معامل الارتداد.
معامل الارتداد: النسبة بين المركبة العمودية للسرعة النسبية بعد التصادم مباشرة إلى المركبة العمودية للسرعة النسبية قبل التصادم مباشرة.

ر ( معامل الارتداد) = - _____


• القيم التي يأخذها معامل الارتداد تتراوح بين الصفر والواحد الصحيح
• إذا كان ر = 1 فإنه لا يحدث أي نقص في طاقة حركة الجسم
• إذا كان ر = صفر فإنه يحدث نقص كبير في الطاقة
• إذا كنت 1< ر < صفر، فإنه يحدث نقص في الطاقة ويكون محصوراً بين القيمة العظمى للنقص والقيمة الصغرى للنقص.

أنواع التصادم
من حيث الأبعاد(خط السير): في بعد واحد – في بعدين – في ثلاثة أبعاد
من حيث الطاقة: مرن – تام المرونة – عديم المرونة

قانون بقاء كمية الحركة: ك1 ع1 +ك2 ع2 = ك1 ع1 َ + ك2 ع2 َ
قانون بقاء الطاقة الحركية: 0,5 ك1 ع1 2 + 0,5 ك2 ع2 2 = 0,5 ك1 عَ1 2 + 0,5 ك2 عَ2 2
قانون فقد الطاقة الحركية: طاح = (0,5 ك1 عَ1 2 + 0,5 ك2 عَ2 2) – (0,5 ك1 ع1 2 + 0,5 ك2 ع2 2 )

خصائص أنواع التصادم (لاحظ أن كمية التحرك تبقى محفوظة دائماً وأن في التصادم عديم المرونة عَ1 = عَ2 )

المرن تام المرونة عديم المرونة
معامل الارتداد أقل من 1 ، وأكبر من 0 يساوي 1 يساوي صفر
المفهوم هو التصادم الذي يحدث فيه فقدان بسيط في الطاقة الحركية بين الأجسام المتصادمة. هو التصادم الذي يكون فيه كلا من كمية الحركة وطاقة الحركة قبل التصادم مساويًا لكمية الحركة وطاقة الحركة بعد التصادم هو التصادم الذي يلتصق فيه الجسمان المتصادمان معاً لحظة التصادم ويتحركان ككتلة واحدة بعد التصادم (أو العكس)
مثال التصادم البسيط للسيارات تصادم جزيئات الغـازات - تصادم الكرات الفولاذية أو الزجاجية. تصادم الرصاصة مع الهدف - الانشطار النووي – انطلاق الصواريخ – خروج القذيفة
الفقد في الطاقة الحركية الفقد بسيط لا يفقد الفقد كبير
قانون بقاء كمية التحرك ينطبق ينطبق ينطبق
قانون الطاقة الحركية قانون فقد الطاقة الحركية قانون بقاء الطاقة الحركية قانون فقد الطاقة الحركية
علّل: ينبغي أن تكون كتلة المطرقة أكبر كثيراً من كتلة المسمار: حتى لا يحدث فقد كبير في الطاقة، حيث إذا كانت كتلة الصادم أكبر كثيراً من كتلة المصدوم فإنه لا يحدث فقدان كبير في الطاقة.
علّل: عند طرق الحديد أو البرشمة، يجب أن تكون كتلة السنوات والبرشامة معاً أكبر كثيراً من كتلة المطرقة: حتى تستنفد كمية كبيرة من الطاقة في تبشيم القطعة المعدنية.
علّل: القفز من مكان مرتفع على كومة رمل أكثر أمنًا من السقوط على أرض قاسية من نفس الارتفاع: لأن في الأول يكون الفقد قليل في الطاقة الحركية بينما في الثانية يكون الفقد كبير.
علّل: توضع أكياس رمل قرب خنادق الجنود في الأماكن المعرضة للقصف: حتى يحدث تصادم عديم المرونة حيث تنعدم سرعة القذيفة والرصاصة.

التصادم في بعدين






ك1 ع1 + ك2 ع2 = ك1 عَ1 جتا  + ك2 عَ2 جتا 
صفر = ك2 عَ2 جا  - ك1 عَ1 جا 

التطبيقات:
اضمحلال الجسيمات غير المستقرة: عند الاضمحلال (الانحلال) تكون كمية التحرك قبل الاضمحلال تساوي كمية التحرك بعد الاضمحلال.
انفجار القذائف: كمية تحرك القذيفة قبل الإطلاق + كمية تحرك المدفع قبل الإطلاق =
كمية تحرك القذيفة بعد الإطلاق + كمية تحرك المدفع بعد الإطلاق
وحيث أن كمية تحرك القذيفة قبل الإطلاق + كمية تحرك المدفع قبل الإطلاق = صفر، فإن
كمية تحرك القذيفة بعد الإطلاق = - كمية تحرك المدفع بعد الإطلاق (ك1 عَ1 = - ك2 عَ2(
حركة الصواريخ: يوجد بالصاروخ جزأين، جزء يمثل الحمولة الصافية، وجزء يمثل الوقود مع الجزء المستنفد. ويدفع الجزء المستنفد الحمولة إلى الأمام بقوة مساوية ومضادة للقوة التي تدفع بها الحمولة الجزء المستنفد إلى الخلف. وتكون كتلة الحمولة صغيرة لإكساب الصاروخ سرعة عالية باتجاه ما.

علّل: يفصل أجزاء من الصاروخ في الفضاء الخارجي: لكي يعطيه رد فعل وبالتالي يكسبه كمية حركة وتزيد سرعته.

الفصل الخامس: الحركة الدائرية والقوى المركزية

لاحظ أنه يأتي أحياناً في الامتحانات طلب إثبات بعض القوانين الواردة في هذا الفصل، فينبغي مراجعة الإثباتات من الكتاب

الحركة الدائرية
أمثلة على الحركة الدائرية: حركة العجلات – حركة المراوح – حركة الغسالات والمنشفات- حركة الأرض حول محورها – حركة الأرض حول الشمس – حركة الأقمار
الحركة الدائرية المنتظمة: هي حركة جسم على محيط دائرة بحيث يقطع أقواسًا متساوية في أزمة متساوية.

السرعة الخطية (ع)
إذا تحرّك جسم في مسار دائري فإن سرعته الخطية (ع) تعطي بالعلاقة: ع = ____

حيث ف هي المسافة (طول القوس بين أي نقطتين على الدائرة)، ن هي الزمن (المسافة التي يستغرقها الجسم بين النقطتين) ، والسرعة ثابتة المقدار ومتغيرة الاتجاه.

الإزاحة الزاوية ()
تعريف الإزاحة الزاوية: هي الزاوية المركزية التي يمسحها نصف القطر أثناء حركة الجسم على محيط الدائرة. (أو عدد الدورات التي يعملها الجسم المتحرك)

تقدير هذه الزاوية:
طريقة قياس الزاوية الرمز الزاوي
الدرجات (الستيني) 45o ، 90o ، 180o ....
الدورات 3 دورات، نصف دورة، 0,4 دورة
النصف قطري (الدائري - راديان) راديان

لاحظ إنه حين استخدام وحدات الراديان يعوّض عن  بقيمته العددية (3,14)

الزاوية النصف قطرية (الراديان): النسبة بين طول القوس المقابل للزاوية ونصف قطر الدائرة.

 = راديان ،
وبالتالي فحين يقطع نصف القطر دورة كاملة تكون  = = 2
أي أن 360 o = 2 راديان  180 o =  راديان
السرعة الزاوية (ω)
تعريف السرعة الزاوية: هي معدل التغير في الإزاحة الزاوية
ω = زاوية / ثانية أو راديان / ثانية أو دورة / ثانية

العجلة الزاوية (التسارع الزاوي) (α)
تعريف العجلة الزاوية: هي معدل التغير في السرعة الزاوية بالنسبة للزمن
α = زاوية / ثانية2 أو راديان / ثانية2 أو دورة / ثانية2

علاقة السرعة الخطية بالسرعة الزاوية
تتناسب السرعة الخطية طردياً مع نصف قطر الدوران وفق القانون التالي: ع = ω نق
مع مراعاة أن تكون وحدة قياس السرعة الزاوية (ω) هي راديان / ث

الزمن الدوري والتردد
تعريف الزمن الدوري(ز): الزمن الذي يستغرقه الجسم المتحرك في عمل دورة واحدة.
تعريف التردد (د): عدد الدورات التي يعملها الجسم المتحرك في الثانية الواحدة.
الزمن الدوري (ز) =
ω = 2 × د ω =

معادلات الحركة الزاوية بعجلة منتظمة مقارنةً بتلك للحركة الخطية
الحركة الخطية الحركة الزاوية
ع0 (السرعة الابتدائية) ω0
ع (السرعة النهائية) ω
جـ (العجلة) α
ف (الإزاحة) 
ع = ع0 + جـ ن ω = ω. + α ن
ف = ع0ن + ج ن2
 = ω. ن + α ن2

ع2 = ع0 2 + 2 جـ ف ω2 = ω.2 + 2 α 
ف = عَ ن  = ωَ ن
عَ =
ωَ =


العجلة المركزية (جـ)
التعريف: هي عجلة الجسم المتحرك حركة دائرية منتظمة ومقدارها يساوي النسبة بين مربع السرعة الخطية ونصف القطر. وهي تعمل على امتداد نصف القطر وباتجاه المركز دائماً.
جـ = (ع2 / نق)
(واتجاه العجلة المركزية يكون نفس اتجاه التغير في السرعة – ∆ع - )

القوة المركزية (ق)
التعريف:
1) هي القوة التي تؤثر في الجسم المتحرك حركة دائرية المنتظمة ويكون اتجاه تأثيرها نحو مركز المسار الدائري وتعمل على تعجيله مركزياً لكي يبقى الجسم في مساره.
2) هي القوة التي تؤثر في جسم متحرك وباتجاه عمودي على مساره ليتخذ مساراً دائرياً.
ق المركزية = ك × جـ المركزية
ق = ( ق = ك ع2 / نق)
• القوة المركزية يتغير اتجاهها بحيث تبقى دائماً عمودية على اتجاه السرعة الخطية للجسم.
• إذا انعدمت القوة المركزية يستمر الجسم متحركاً بسرعته الخطية وفي نفس اتجاه هذه السرعة ما لم تتدخل قوة أخرى تؤثر فيه.

أمثلة وتطبيقات عامة
الحركة في دوّار:
قوة الاحتكاك الساكن بين الإطارات والشارع هي المسئولة عن إحداث القوة المركزية التي تجعل السيارة تدور أو تنحني..
علّل: الاحتكاك الساكن وليس الحركي هو المسئول عن إحداث القوة المركزية لدوران السيارة.
لأن الإطارات لا تتحرك على امتداد نصف القطر أثناء دورانها، ولذا فإن الإطارات بالنسبة للشارع تكون ساكنة.
علّل: خطورة السير بسرعة كبيرة عند الدوارات والانحناءات في حال كون الشارع مبللأ.
لأن في هذه الحالة لا تكون قوة الاحتكاك الساكن كافية لإحداث القوة المركزية اللازمة لإبقاء السيارة في مسار دائري فتنحرف السيارة عن مسارها.
أقصى سرعة يمكن للسيارة أن تتحرك بها على شارع منحني نصف قطره "نق" دون أن تنزلق:
ع = ج نق μ س
علّل: يلجأ مهندسو الطرق إلى تعلية الطريق عند الانحناءات بحيث يكون المستوى منحدرًا نحو مركز الانحناء
لأن السرعة القصوى الآمنة للسيارات عند هذه الانحناءات تعتمد بشكل كبير على نصف قطر المنحنى وقوة الاحتكاك الساكن بين الإطارات والشارع. لكن قوة الاحتكاك لا يمكن ضمان كونها عالية تحت جميع الظروف، ولذلك فإن الانحدار ضروري حتى يكون العامل الأساسي المؤثر في السرعة القصوى التي يمكن للسيارة أن تتحركها نصف قطر المسار وزاوية ميل الشارع.
(لاحظ أن أقصى سرعة لا تتأثر بكتلة السيارة)

الزاوية التي يجب أن يميل بها شارع منحني نصف قطر انحنائه "نق" ليسمح للسيارات بالمرور فيه بسرعة "ع":
ظا  = (ظا  = ع2 / ج نق)
ومن نفس القانون فإن أقصى سرعة يمكن أن تتحركها سيارة في شارع منحني نصف قطر انحنائه "نق" تعطي بالعلاقة: ع = ج نق ظا

حركة الأقمار والكواكب:
قوة التجاذب التثاقلي هي المسئولة عن إحداث القوة المركزية اللازمة لبقاء الأقمار والكواكب تدور في مساراتها.
قانون نيوتن في الجذب الكوني:
ق = G ____

حيث ق قوة التجاذب بين جسمين ، ك1 وك2 كتلتي أي جسمين، ف المسافة بين مركزي الجسمين ، G ثابت الجذب الكوني ويساوي 6,67 × 10-11 نيوتن .م2 / كجم2 ،

قوة التجاذب بين الأرض وبين القمر أو أي قمر صناعي:
ق = G ____

حيث ك كتلة الأرض، كر كتلة القمر، نق هي المسافة بين مركزي الأرض والقمر

السرعة المادية(ع): السرعة التي يجب أن يكسبها الجسم حتى يبقى في مدار ثابت نصف قطره "نق"
ع =

حيث كلما اقترب القمر الصناعي من الأرض وجب أن تكون السرعة المدارية أكبر والعكس صحيح
الحركة الدورانية الأفقية (البندول المخروطي)
السرعة الخطية للكتلة التي تتحرك حركة دورانية أفقية: ع = ج نق ظا
وبما أن نق = ل جا 

ع = ج ل جا  ظا 

ويمكن حساب التردد من العلاقة: د = =

كما يمكن حساب الزمن الدوري من العلاقة: ز =

الحركة الدورانية الرأسية (البندول الرأسي)

عند أدنى نقطة: ش ب – و = ______

عند أقصى نقطة: ش أ + و = ______


نكتتين أخيرتين

علّل: لتجفيف الملابس في الغسالات الأوتوماتيكية توضع الملابس في حوض به ثقوب يدور بسرعة كبيرة.
لأنه حين يدور الحوض بسرعة كبيرة فإن جدار الحوض يؤثر بقوة مركزية على الملابس والماء، ولكن وجود الثقوب في الجدار يسمح لقطرات الماء بالحركة في خط مستقيم مماس للحركة الدورانية (خاصية القصور الذاتي) وبالتالي لا تحافظ القوة المركزية على استمرار وجودها داخل الحوض. (أي أن القوة المركزية تؤثر على الملابس بسبب جدار الحوض أما قطرات الماء فلا تتأثر بها لوجود الثقوب فتنفصل عن الملابس).

العوامل التي تتوقف عليها السرعة القصوى للسيارات في المنحنيات:
1 – الاحتكاك الساكن 2 – نصف قطر المنحنى
أو قوة جذب الأرض والقوة العمودية

قد تكون هذه الاشياء مفيده لمن يدرس المقرر

ابو جلال
20-11-2004, 10:46 PM
عزيزي هنا الصمت تكلم طلبة التوجيهي مو بس مقرر فيز 215 مشلكة بالنسبة اليهم
انا افضل اذا عندك و تقدر تفيدهم تعطينهم

ملخض او اسلئة امتحانات لقرر كيم 213 ( الكيمياء العضوية )
ترى لا أحد يستهين بالمقرر الحفظ فيه جدا ً سهل للمعادلات بس الأختبار ما يتساهلون فيه


و شكرا

صافي الجو
21-11-2004, 10:42 AM
تفضلي هذي الوصلة

http://easyscience.org/ib/index.php?showforum= 20

هنا الصمت تكلم
21-11-2004, 01:04 PM
http://members.lycos.co.uk/m98/al%20mawad/new_page_2.htm

اتفضل عزيزي ابو جلال

ابو جلال
21-11-2004, 02:46 PM
تشكر خوك

شجون الطف
21-11-2004, 03:19 PM
مشكووووووووووووووووو ووورين ;)

دامية الجروح
21-11-2004, 07:03 PM
السلام عليكم
شكرا لكم جميعا على ما تبذلونه من جهد
بغيت تقرير كيم 212 الكيمياء التحليلية

شكر

تحياتي
دامية الجروح

اوسان
21-11-2004, 07:28 PM
مرحبا مشكووورين على كل هالمبادرات الطيبة
وهذا تقرير للاخت دامية الجروح:
المقدمة :

من الظاهر أننا لا نجد اليوم أحدا يمكن أن يشك بأهمية القضايا البيئية للأرض فهناك ثقب الأوزون و التلوث بأنواعه من نووي و مائي و ضوضائي و غذائي من جهة و اندثار الغابات و الزحف الصحراوي من أخرى . إلا إن الهم الكبير لسكان الأرض هو مشكلة الأمطار الحمضية - الكارثة التي تسير ببطء و تدمر بإصرار النباتات و البحيرات و الأنهار و ما تحتويه من خيرات – كما تسبب عمليات التآكل في المنشات البحرية و المعدنية .

******************** *
العرض :

تتكون الأمطار الحمضية من تفاعل الغازات المحتوية على الكبريت . و أهمها ثاني أكسيد الكبريت مع الأكسجين بوجود الأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الشمس ، و ينتج ثالث أكسيد الكبريت الذي يتحد بعد ذلك مع بخار الماء الموجود في الجو ليعطي حمض الكبريت . الذي يبقى معلقا في الهواء على هيئة رذاذ دقيق تنقله الرياح من مكان لآخر ، و قد يتحد مع بعض الغازات في الهواء مثل النشادر ، و ينتج في هذه الحالة مركب جديد هو كبريتات النشادر ، أما عندما يكون الجو جافا ، و لا تتوفر فرصة لسقوط الأمطار ، فان رذاذ حمض الكبريت ودقائق كبريتات النشادر يبقيان معلقين في الهواء الساكن ، و يظهران على هيئة ضباب خفيف ، لا سيما عندما تصبح الظروف مناسبة لسقوط الأمطار فانهما يذوبان في ماء المطر ، و يسقطان على سطح الأرض على هيئة مطر حمضي ، هذا و تشترك أكاسيد النيتروجين بوجود الأكسجين و الأشعة فوق البنفسجية إلى حمض النيتروجين . و يبقى هذا الحمض معلقا في الهواء الساكن ، و ينزل مع مياه الأمطار ، مثل حمض الكبريت مكونا الأمطار الحمضية . و لا بد من إبداء الملاحظتين الآتيتين في هذا المجال . الملاحظة الأولى : أن هذه الغازات الملوثة ، تنتقل بواسطة التيارات الهوائية . الملاحظة الثانية : أن الأمطار الحمضية تزداد مع الزمن .

و لا بد من الإشارة إلى أن درجة حموضة ماء المطر النقي هي بين 5.5 – 6 أي تميل للحموضة قليلا ، و لم يحصل خلال ملايين السنين التي مضت أي تأثير سلبي لهذه النسبة لذا يمكن اعتبار ماء المطر نقيا في حدود هذه الدرجة و غير ضار بالبيئة .

و للأمطار الحمضية آثار تخريبية في بيئة البحيرات و المحيطات حيث أنها تتأثر بهذه الأمطار و تتسبب في موت و تناقص أعداد كثيرة من الكائنات الحية التي تعيش في هذه البحيرات و خاصة الأسماك و الضفادع .

كما أن لها أثرا سلبيا على الغابات و النباتات - التي تنتج المواد العضوية على سطح الأرض و الأخشاب التي يستعملها الإنسان و الأهم من ذلك أنها تطلق لنا الأكسجين اللازم لحياتنا – كذلك تؤثر الأمطار الحمضية في النباتات الاقتصادية ذات المحاصيل الموسمية . و في الغابات الصنوبرية فهي تجرد الأشجار من أوراقها و تحدث خللا في التربة و بالتالي تجعل الامتصاص يضطرب في الجذور ، و النتيجة تؤدي لحدوث خسارة كبيرة في المحاصيل .

كما أنها تؤثر في الحيوانات حيث تتوقف سلامة كل مكون من مكونات النظام البيئي على سلامة المكونات الأخرى فمثلا تأثر النباتات بالأمطار الحمضية يحرم القوارض من المادة الغذائية و المأوى ، و يؤدي إلى موتها أو هجرتها ، كما تموت الحيوانات اللاحمة التي تتغذى على القوارض أو تهاجر أيضا و هكذا .. و قد يلاحظ التأثير المباشر أيضا في الحيوانات مثل موت القشريات و الأسماك الصغيرة في البحيرات التي سقطت عليها الأمطار الحمضية نظرا لتشكيل مركبات سامة بتأثير الأمطار و الحوامض التي تدخل في نسيج النباتات و العوالق و عندما تتناولها القشريات و الأسماك الصغيرة ، تتركز المواد السامة في المستهلكات الثانية و الثالثة حتى تصبح قاتلة في السلسلة الغذائية.. و لا بد من الإشارة إلى أن النظام البيئي لا يستقيم إذا حدث خلل في عناصره المنتجة أو المستهلكة أو المفككة و بالنتيجة يؤدي موت الغابات إلى موت الكثير من الحيوانات الصغيرة و هجرة الكبيرة منها .. و هكذا .

أما بالنسبة لتأثيرها على الإنسان فذلك يحدث من خلال الضباب الدخاني الذي يتشكل في المدن الكبيرة و الذي يحتوي على أحماض ، حيث يبقى معلقا في الجو عدة أيام ، و ذلك عندما تتعرض الملوثات الناتجة عن وسائل النقل بصورة فادحة إلى الأشعة فوق البنفسجية الآتية من الشمس ، فيحدث بين مكوناتها تفاعلات كيميائية ، تؤدي إلى تكوين الضباب الدخاني الذي يخيم على المدن و خاصة في ساعات الصباح الأولى ، و الأخطر في ذلك ، هو غازي ثاني أكسيد النيتروجين ، لأنه يشكل المفتاح الذي يدخل في سلسلة التفاعلات الكيميائية الضوئية التي ينتج عنها الضباب الدخاني و بالتالي نكون أمام مركبات عديدة لها تأثيرات ضارة على الإنسان إذ تسبب احتقان الأغشية المخاطية و تهيجها و السعال و الاختناق و تلف الأنسجة و انخفاض التمثيل الضوئي في النبات الأخضر . و كل هذا ينتج عن حدوث ظاهرة الانقلاب الحراري . بالإضافة إلى اثر المطر الحمضي على المنشآت الصناعية و الأبنية ذات القيمة التاريخية و التماثيل ، إذ يكلف ترميمها مبالغ كبيرة من دخل الفرد أو الدخل القومي . ناهيك عن تفاعل حمض الازوت مع كثير من المعادن في المنشات الصناعية و تخريبها .


******************** ****



الخاتمة :

هناك علاجين لظاهرة الأمطار الحمضية الخطيرة و ما ينتج عنها من آثار تخريبية على كافة الأصعدة . الأول : علاج مكلف و متكرر ، نظرا لتكرار سقوط الأمطار الحمضية ، و هذه الطريقة تتمثل في معادلة الأنهار و البحيرات الحمضية و الأراضي الزراعية بمواد قلوية . و الثاني : علاج دائم و يتمثل بتنقية الملوثات قبل أن تنتشر في الغلاف الهوائي . و لذلك يجب أن لا تكون النظرة إلى البيئة نظرة مجردة ، كالنظرات إلى مواضيع أخرى سياسية و اقتصادية و ثقافية على صعيد الشعوب و الدول . و إن المطلوب من اجل ذلك يتمثل في إيجاد نظام متطور للرقابة البيئية ، حيث أن النظام المتكامل للرقابة البيئية ضروري لرؤية و متابعة خلفية و نشاط جميع العناصر الملوثة للوسط الطبيعي ، نتيجة للتقدم التكنولوجي .

و بناء عليه ، يجب فسح المجال لتكنولوجيا متطورة كاملة ، تتوافق مع الطبيعة و دوامها . و الأهم في ذلك هو توعية الإنسان ، توعية بيئية شاملة ووضع أسس عملية لاستغلال الموارد النباتية و الحيوانية ، ووضع خطط دقيقة لحماية كوكب الأرض من كافة مصادر التلوث الكيميائية و الحرارية و النووية ، و تخفيض استهلاك الوقود في وسائل المواصلات و إيجاد وسائل بديلة لا تترك آثار سلبية في البيئة .


منقول من منتديات يونس

جاسم عباس العرادي
06-10-2007, 11:02 PM
السلام عليكم

ابغي بحث عن
نماذج تصميم التدريس

شكرا على المساعده

بنت مكة
27-10-2007, 08:02 PM
السلام عليكم
أخي صافي الجو ممكن مساعدتي في خمس بحوث عن التشجير في خمس مناطق غير مكة المكرمة مع ذكر كاتب البحث

النور الصادق
02-11-2007, 07:54 AM
اذا ممكن بحث انج 201 وفيه:
مقدمة وعرض وخاتمة .
وشكرااا

نمر عراد
16-02-2008, 09:20 PM
إذا ممكن بغيت بحثين:
1-أسر101أي موضوع في الكتاب بس يفضل (العولمة).
2-أجا104أي موضوع في الكتاب.

وفيهم:1-مقدمة.
2-عرض.
3-خاتمة.
4-المراجع/المصادر.


ويجزيكم ألف أف خيرويعطيكم العافية

ميسية
29-02-2008, 02:52 PM
السلام عليك
أرجوا أن تقدم لي بحث شامل في العزوم و الازدواج " الاستاتيكا "
أنا طالبة ثانوية
أرجوااا المساااااعدة

وشكرا و أنا في الانتظار...