الحركة وأنواعها فيزياء الصف الاول الثانوى المطور 2014

إرسال موضوع جديد   إرسال مساهمة في موضوع

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل

27072013

مُساهمة 

modars1 الحركة وأنواعها فيزياء الصف الاول الثانوى المطور 2014






حركة تغير موقع الجسم من مكان للآخر. وقد تُقسم الحركة إلى ثلاثة أنواع بشكل عام:
    حركة دورانية - مثلًا دوران الأرض حول الشمس .
    حركة خطية - مثلًا سير السيارة على طريق مستقيم.
    تذبذب حركة بندول الساعة.
وللحركة اتجاه ولذا فهي « كمية متجهة »، قد تكون مثلًا أفقية أو عمودية أو إلى الشرق أو إلى الغرب إلخ.
وتعرف المسافة المقطوعة خلال حركة جسم ما بالإزاحة.
علوم الحركة
الموقع مكان الجسيم في الفضاء - ويحدده « متجه موقع » من نقطة مبدأ وحدته (مسافة). الحركة هي تغيّر موقع الجسيم من مكان إلى آخر، ووحدتها (مسافة\وقت). وتسبب الحركة تغير في الموقع اسمه الإزاحة وحدته (مسافة). معدل الحركة يسمى السرعة وحدته (مسافة\وقت) علم الحركة أو الحركيات أو الكينيتيكا هي دراسة شكل الحركة، أي وصف مسار كل جسيم متحرك. معدل السرعة يسمى التسارع وحدته (مسافة\(وقت مربع)) علم التحريك أو التحريكيات أو الديناميكا هي دراسة مسبّبات الحركة، أي وصف القوى المسببة
وتعرف السرعة بأنها المسافة المقطوعة (الإزاحة) مقسومة على المدة الزمنية. سرعة = المسافة ÷ الزمن. ويمكن قياس السرعة بوحدات كأن نقول كم/ساعة، أو ميل/ساعة، أو متر/ثانية. و أيضا هو التحرك أو الانتقال من مكان إلى آخر ....
العجلة

العجلة هي المعدل الزمني لتغير السرعة، ويقسم التغير في السرعة على المدة الزمنية التي يستغرقها هذا التغير. وتقاس العجلة باستخدام وحدات مثل المتر في الثانية تربيع والقدم في الثانية تربيع.
تأثير بحجم ووزن الجسم

بالنسبة لحجم أو وزن الجسم إذا كان الجسم صغيرا جدا بالمقارنة بالمسافات المقطوعة فلا توجد مشكلة رياضية. أما إذا كان الجسم كبيرا، فإن به نقطة تسمى مركز الثقل حيث يمكن اعتبار حركتها على أنها تسري على الجسم بأكمله.

وإذا كان الجسم يدور، فمن المناسب وصف حركته بدوران حول محور يمر عبر مركز ثقل وهي كمية متجهة تقدر م\ث
تعريفات قديمة
تعريفات إخوان الصفا

في القرن الرابع الهجري (العاشر الميلادي) عرف إخوان الصفا في رسائلهم الحركة والسكون [1] على أنها صورة جعلتها النفس في الجسم بعد الشكل، وأن السكون هو عدم تلك الصورة؛ والسكون بالجسم أولى من الحركة لأن الجسم ذو جهات لا يمكنه أن يتحرك إلى جميع جهاته دفعة واحدة، وليست حركته إلى جهة أولى به من جهة، فالسكون به إذا أولى من الحركة.

وقد قسم إخوان الصفا الحركة إلى ستة أوجه:

    الكون : هو خروج الشيء من العدم إلى الوجود، أو من القوة إلى الفعل.
    الفساد : عكس ذلك.
    الزيادة : هي تباعد نهايات الجسم عن مركزه.
    النقصان : عكس ذلك.
    التغير : هو تبدل الصفات على الموصوف من الألوان والطعوم والروائح وغيرها من الصفات.
    النقلة : أما الحركة التي تسمى النقلة فهي عند جمهور الناس الخروج من مكان إلى مكان آخر، وقد يقال إن النقلة هي الكون في محاذاة ناحية أخرى من زمان ثان، وكلا القولين يصح في الحركة التي هي على سبيل الاستقامة؛ فأما التي على الاستدارة فلا يصح، لأن المتحرك على الاستدارة ينتقل من مكان إلى مكان، ولا يصير في محاذاة أخرى في زمان ثان، فإن قيل إن المتحرك على الاستدارة أجزاؤه كلها تتبدل أماكنها وتصير في محاذاة أخرى في زمان ثان إلا الجزء الذي هو ساكن في المركز فإنه ساكن فيه لا يتحرك. فليعلم من يقول هذا القول ويظن هذا الظن أو يقدر أ ن هذا الرأي صحيح، أن المركز إنما هو قطة متوهمة وهي رأس الخط، ورأس الخط لا يكون مكان الجزء من الجسم. وليعلم أيضا أن المتحرك على الاستدارة بجميع أجزائه متحرك، وهو لا ينتقل من مكان إلى مكان، ولا يصير محاذيا بشيء آخر في زمان ثان. فأما الحركة على الاستقامة فلا يمكن أن تكون إلا بالانتقال من مكان إلى مكان والمرور بمحاذيات في زمان ثان.

تعريفات ابن ملكا البغدادي

يقسم ابن ملكا الحركة في كتابه المعتبر في الحكمة إلى نوعين طبيعية وقسرية

"والقسرية يتقدمها الطبيعية، لأن المقسور إنما هو مقسور عن طبعه إلى طبع قاسرة" وبهذا المعنى يدرج ابن ملكا الحركة في الفلك العلوي مع تلك التابعة للجاذبية الأرضية أي ضمن الحركة الطبيعية باعتبار أن كلاهما يتبع ناموس إلهي في حركته، أما الحركة القسرية فهي تكون تحت تأثير قوة قسرية.

تعريفات ابن سينا
وعن الحركة القسرية يعرض ابن سينا في كتابه الشفاء ستة أمور ترتبط بحركة النقلة هي

    المتحرك : الجسم المتحرك
    المحرك : الشيء الباعث للحركة والمحدث لها
    المحرك وما فيه : موضع الجسم
    المحرك وما منه : موضع بداية الحركة
    المحرك وما إليه : موضع انتهاء الحركة
    الزمان : الفترة الزمنية التي تستغرقها الحركة

الحركة الدورانية

وتعتبر الحركة الدورانية نوعا بسيطا آخر من أنواع الحركة. فإذا كان لجسم معين سرعة ثابتة ولكن كانت عجلته دائما على الزوايا اليمنى من سرعته، فسوف يتحرك في دائرة. وتوجه السرعة المطلوبة نحو مركز الدائرة وتسمى العجلة الجاذبة. وبالنسبة لجسم يتحرك في سرعة (ع) في دائرة ذات نصف قطر معين (نق)، ستكون العجلة الجاذبة على النحو التالي: ج = سرعة تربيع / نق

وفي هذا يذكر إخوان الصفا: واعلم أنه قد ظن كثير من أهل العلم أن المتحرك على الاستقامة يتحرك حركات كثيرة، لأنه يمر في حركته بمحاذيات كثيرة في حال حركته، ولا ينبغي أن تعتبر كثرة الحركات لكثرة المحاذيات، فإن السهم في مروره إلى أن يقع حركة واحدة يمر بمحاذيات كثيرة، وكذلك المتحرك على الاستدارة فحركته واحدة إلى أن يقف وإن كان يدور أدوارا كثيرة.
أنواع أخرى من الحركة
المقذوفات

وهناك نوع آخر بسيط من الحركة التي تلاحظ على الدوام وهي تحدث عندما تلقى كرة في زاوية معينة في الهواء. وبسبب الجاذبية، تتعرض الكرة لعجلة ثابتة إلى أسفل تقلل من سرعتها الأصلية التي يجب أن تكون لأعلى ثم بعد ذلك تزود من سرعتها لأسفل أثناء سقوط الكرة على الأرض. وفي نفس الوقت، فإن العنصر الأفقي من السرعة الأصلية يظل ثابتا (حيث يتجاهل مقاومة الهواء) مما يجعل الكرة تتحرك بسرعة ثابتة في الاتجاه الأفقي حتى ترتطم بالأرض. إن المكونات الأفقية والرأسية للحركة مستقلة عن بعضها الآخر ويمكن تحليل كل منها على حدة. ويكون المسار الناتج للكرة على شكل قطع ناقص.[4]
السرعة الثابتة

وهناك أنواع خاصة من الحركة يسهل وصفها. أولا، قد تكون السرعة ثابتة. وفي أبسط الحالات، قد تكون السرعة صفرا، وبالتالي لن يتغير الوضع أثناء المدة الزمنية. ومع ثبات السرعة، تكون السرعة المتوسطة مساوية للسرعة في أي زمن معين. إذا كان الزمن - ويرمز له بالرمز (ن) - يقاس بساعة تبدأ عندما يكون (ن)=0، عندئذ ستكون المسافة - ويرمز لها بالرمز (ف) - التي تقطع في سرعة ثابتة - ويرمز لها بالرمز (ع) - مساوية لإجمالي السرعة والزمن. ف = ع ن [4]
العجلة الثابتة

في النوع الثاني الخاص من الحركة، تكون العجلة ثابتة. وحيث أن السرعة تتغير، فلا بد من تعريف السرعة اللحظية أو السرعة التي تحدث في وقت معين. فبالنسبة للعجلة الثابتة (ج) التي تبدأ عند سرعة تقدر بصفر، فإن السرعة اللحظية ستساوي في زمن ما القيمة الآتية: ع = ج ن وستكون المسافة المقطوعة خلال هذا الوقت هي: ف = 1/ 2 ج ن2 [4]

من السمات الهامة الملحوظة في هذه المعادلة اعتماد المسافة على الزمن التربيعي (ن2). فالجسم الثقيل الذي يسقط سقوطا حرا يتعرض بالقرب من سطح الأرض لعجلة ثابتة. وفي هذه الحالة، ستكون العجلة 9.8 متر/ثانية تربيع. وفي نهاية الثانية الأولى، سوف تسقط كرة مثلا مسافة تقدر بـ 4.9 متر (16 قدم) وستكون سرعتها 9.8 متر/ثانية (32 قدم/ثانية). وفي نهاية الثانية الأخرى، سوف تسقط الكرة مسافة 19.6 متر، وستكون سرعتها 19.6 متر/ثانية.
القفز بالمظلة

اختراع مظلة القفز من الطائرات كان لأغراض عسكرية لأنه يمكن إنزال قوات عسكرية في أي مكان في الجو. فدور المظلة بصورتها الكلاسيكية القديمة هو ايقاف العجلة حتى تثبت سرعة القافز بالمظلة فيصل إلى الأرض سالما وكأنه قفز من مرتفع لا يتجاوز الأمتار الأربعة. طبعا المظلات الحديثة لها تقنيات حديثة تمكن القافز من التحكم بالمظلة بصورة كبيرة وبدقة متناهية.



RSS


الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

مُشاطرة هذه المقالة على: Excite BookmarksDiggRedditDel.icio.usGoogleLiveSlashdotNetscapeTechnoratiStumbleUponNewsvineFurlYahooSmarking

الحركة وأنواعها فيزياء الصف الاول الثانوى المطور 2014 :: تعاليق

مُساهمة في 27.07.13 18:28 من طرف RSS

المسافة والإزاحة
المصطلح الانكليزي للمسافة (Distance) والإزاحة (Displacement) ، وتعرف المسافة بأنها الفراغ المتاح بين نقطتين اما الإزاحة فتعرف بأنها الفراغ الموجود بين نقطتين ، ويجب ان نفرق بين المتاح والموجود فالمتاح يعني عدم القدرة على تخطي الموانع و الحواجز الطبيعية او المصطنعة مباشرة إلا بالمرور من فوقها او تحتها او جوانبها مثلما يحدث في تمرينات الرشاقة (الجري المتعرج) ، اما المتاح فيعني تخطيها بالاحتفاظ على المسار نفسه ، أي المرور مستقيما او قطريا ولكن لا انحناء ولا تعرج ، وبذلك فان المسافة دائما اكبر من الإزاحة او تكون متساوية في بعض الأحيان ، وفي المجال الرياضي فان المسار الحركي (المسافة) هي المهمة لأنها تفسر الحركة الصحيحة المتاحة.
ونرى بان المسافة والإزاحة متساوية عند ركض مستقيم طوله (100 مترا) لمتسابق الدراجات اما في الأركاض فان الوصف الصحيح هي ازاحة 100 متر وليس مسافة  100 متر لان مسار مركز كتلة الجسم لا يسير مستقيما وإنما منحنيا وبذلك فأننا نشترط المسار المتاح أصلا في التحليل وكذلك في ركض الحواجز فان الزمن المسجل لمسافة 110 متر حواجز هو في الحقيقة زمن مسجل لمسافة اكبر من 110 متر اذا أخذنا بنظر الاعتبار مسافات المرور من فوق الحاجز، والأمر يختلف في ركض 200 متر فاننا نركض 200 متر على مقطعين احدهما منحني بنصف قطر والاخر مستقيم وبذلك فاننا نركض مسافة قدرها 200 متر اما الإزاحة فيتم حسابها وفقا لما يأتي:
 
نصف القطر لمسار العداء 35 × 2 = 70
مسافة المنحنى (القوس) هي 110 متر والمستقيم 90 متر يصبح المجموع 200 متر اما قيمة الإزاحة للمنحنى (القوس) فهي 70 مترا والمستقيم 90 متر وبذلك نجد نفسنا أمام مثلث قائم الزاوية وتكون الإزاحة هي الوتر وفقا لقانون فيثاغورس يصبح المجموع على الشكل الأتي
 
 
مربع الإزاحة = مربع 70 متر + مربع 100 متر
 
الإزاحة
=
 
70 2 + 90 2
 
 
الإزاحة
=
 
4900 + 8100
 
 
الإزاحة=114.01 متر
 
ان عداء الحواجز يعدو اكثر من 110 متر وكذلك عداء 100 متر لان الجسم يرتفع فيكتسب مسافة عمودية وهذه الأجزاء غير محسوبة في مسافة الركض ، ولكنها محسوبة في الزمن.
ان الفرق في المقدار ليس هو الفرق الوحيد بين المسافة والإزاحة فان الاتجاه هو الفرق الأخر بينهما ، والوحدة المستخدمة في الدلالة على المسافة او الإزاحة هي المتر وأجزائه.
واذا اعتبرنا ان الازاحة في ركض 400 متر هي صفر لان العداء يبدأ من نقطة البداية وينتهي اليها فاننا نتيقن ان السرعة المتجهة للعداء صفر أي ان اتجاهه لم يتغير اما معدل سرعته فيمكن حسابه من خلال المسافة المقطوعة في وحدة الزمن. وعلى هذا الاساس فاننا بتعويضنا لمصطلح الازاحة في معادلة السرعة فإنما هي للتعرف على الاتجاه فقط.
ومن مثالنا السابق ركض 200 متر فان الاتجاه يمكن تقديره من خلال الدرجة أي مقدار ميلان المحصلة عن الخط الافقي او العمودي.
 
 
 
المجاور (70 متر)
جتا هـ
=
ــــــــــــ
 
 
الوتر (114.01)
 
جتا هـ
=
0.612
 
اتجاه الإزاحة
=
58 درجة عن الخط العمودي
 
 
مثال
عداء 200 متر يركض المسافة الحقيقية وعداء اخر سيركض الازاحة ويبدأن من المكان نفسه وبسرعة 8 متر\ثانية ، احسب زمن كل عداء وحدد موقع العداء الاخر عندما ينهي احدهما السباق.
 
عداء المسافة سينهي السباق في زمن قدره
 
 
المسافة
الزمن
=
ــــ
 
 
السرعة
 
 
 
200
الزمن
=
ـــ
 
 
8
 
الزمن
=
25 ثانية
 
عداء الازاحة سيركض ازاحة قدرها
مربع الازاحة = مربع 70 متر + مربع 90 متر
 
الازاحة
=
 
70 2 + 90 2
 
 
الازاحة
=
 
4900 + 8100
 
 
الازاحة=114.01متر
 
عداء الازاحة سينهي السباق في زمن قدره
 
 
 
الازاحة
الزمن
=
ــــ
 
 
السرعة
 
 
 
114.01
الزمن
=
ــــ
 
 
8
 
الزمن
=
14.25 ثانية
 
عندما ينهي احد العدائين السباق يكون الاخر على بعد
 
الفرق
=
200-114.01
الفرق
=
85.99 متر موقع تواجد عداء المسافة محسوبة من خط النهاية
 
التمثيل البياني للمسافة او الازاحة
 يكون المحور الافقي (س) للنقاط والمحور العمودي (ص) لقيم المسافة او الازاحة
 

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة


صلاحيات هذا المنتدى:
تستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى