قوانين نيوتن فى الحركة إعداد وتنفيذ الأستاذ :- عبدالفتاح محمد

Παρουσίαση με θέμα: "قوانين نيوتن فى الحركة إعداد وتنفيذ الأستاذ :- عبدالفتاح محمد"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 قوانين نيوتن فى الحركة إعداد وتنفيذ الأستاذ :- عبدالفتاح محمد
معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر إ إعداد وتنفيذ الأستاذ :- عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء بمدرسة المهنا بن جيفر للتعليم الأساسى

2 قوانين نيوتن فى الحركة سلطنة عمان وزارة التربية والتعليم
المديرية العامة للتربية والتعليم بمحافظة شمال الشرقية دائرة تنمية الموارد البشرية قسم العلوم التطبيقية – شعبة العلوم قوانين نيوتن فى الحركة برنامج تدريبي لمعلمي الفيزياء 6 – 8 /10/ 2013 م إعداد / عبدالفتاح محمد عبدالفتاح المجدوب معلم الفيزياء بمدرسة المهنا بن جيفر للتعليم الأساسى ( ) ولاية المضيبى - محافظة شمال الشرقية عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا Company Logo

3 دليل المدرب عنوان ورقة العمل : قوانين نيوتن فى الحركة عبدالفتاح محمد
عنوان ورقة العمل : قوانين نيوتن فى الحركة الهدف العام للورقة: إثراء المادة العلمية لمعلمي مادة الفيزياء الصف الحادى عشر. الأهداف الخاصة: من المتوقع بعد نهاية الورقة أن يكون المتدرب قادراً على: ( 1) أن يعطى تعريفا دقيقا لكل قانون على حدة - كما يعطى مفهوم عام للقوة- ويحدد متة تكون متزنة أم لا- وان يميز الصيغة الرياضية لكل قانون. (2) أن يفرق بين قانون القصور الذاتى – وخاصية القصور الذاتى (3)أن يميز بين القوانين المستخدمة فى حالة الحركة على مستوى املس أو فى وجود إحتكاك (4) أن يحاول التطبيق على الافكار المختلفة للتمارين على قوانين نيوتن ومشتقاتها (5) أن يكون قادرا على إعطاء تفسيرات وتعليلات لبعض الأسئلة المقالية (6) أن يكتسب مهارة التعامل مع الرسوم البيانية وتحليلها- وتعيين الميل- وتحقيق بعض العلاقات التى تحتويها الرسوم البيانية- عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

4 تابع دليل المدرب الفئة المستهدفة : معلمي الفيزياء للصف الحادى عشر
الفئة المستهدفة : معلمي الفيزياء للصف الحادى عشر تاريخ تنفيذ البرنامج : / 10/ 2013 م مدة تنفيذ ورقة العمل : ساعتان مستلزمات التدريب : أوراق و أقلام لوحة قلابة مع الأوراق جهاز حاسب آلي جهاز العرض إلكتروني. نسخ من الأنشطة التدريبية بعدد المجموعات . عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

5 مجمل القوانين القانون عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء
مدرسة المهنا بن جيفر القانون الثانى لنيوتن الجذب العام الثالث لنيوتن الأول لنيوتن TEXT TEXT TEXT ويشمل القانون ومشتقاته وتطبيقاته الحياتية وتمارين ويشمل القانون وتطبيقاته واهميته فى الكون وتمارين ويشمل القانون ومشتقاته والاحتكاك بحالاته والكتلة والوزن وتمارين ويشمل القانون والقصور الذاتى وتطبيقات القانون وتمارين Company Logo

6 القانون الاول لنيوتن القانون الأول لنيوتن
مقدمة عن مسببات الحركة وعلاقتها بمفهوم القوة الصيغة اللفظية – والرياضية للقانون الأول القانون الأول لنيوتن تمرين محلول + نشاط القصور الذاتى وعلاقته بكتلة الجسم عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

7 محاولة جاليليو لدراسة مسببات الحركة
 ∞ توصل الى :- مقدار المسافة المقطوعة تزداد تدريجيا بتقليل زاوية ميل المستوى المتحرك الى ان يصبح المستوى افقى . توقع انه :- وبفرض عدم وجود مقاومة إحتكاك تستمر الكرة فى الحركة الى مالانهاية مالم يوجد مؤثر خارجى يؤثر عليها. عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

8 شرح شقى القانون الصيغة اللفظية للقانون عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء
الصيغة اللفظية للقانون عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر فى غياب قوى محصلة مؤثرة على جسم :- الشق الثانى:- (( ويظل الجسم المتحرك ، متحرك فى خط مستقيم وبسرعة ثابتة)) وهو شق فرضى لا يمكن التحقق منه عمليا. الشق الأول:- (( يظل الجسم الساكن ، ساكن )) وهو شق حقيقى يمكن التحقق منه عمليا Company Logo

9 الصيغة الرياضية للقانون
W + N=Zero F1 + F2 = Zero عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Your Text Your Text Company Logo

10 هى قوة تحل محل قوتين او أكثر
القوة:- ((هى المؤثر الخارجى الذى يؤثر على الجسام فيغير او يحاول التغيير من سرعة الجسم مقدارا فقط او اتجاها فقط اوكليهما معا القوة المحصلة TF هى قوة تحل محل قوتين او أكثر غيرمتزنة Zero ≠F∑ متزنة عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

11 نشاط على حساب محصلة القوى المتزنة
كرة كتلتها 2كجم معلقة بخيط والطرف الآخر للخيط مربوط إلى نقطة من جدار رأسي كما هو موضح بالشكل المرفق جانباً ، فإذا شدت الكرة بقوة أفقية ( 1F ( حتى أصبحت الزاوية بين الخيط والجدار 60Oأحسب : أ - مقدار القوة F ب - مقدار القوة F F2 F1 2Kg 600 عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر أداء ممتاز يتعدى تحقيق الهدف المطلوب آداء الهدف المرجو منه النشاط د ج ب أ التقدير ملاحظات Company Logo

12 تدريب على حساب محصلة القوى المتزنة
لوحة مرور تتعرض لقوة دفع الرياح التي تبلغ قيمتها (2400)نيوتن ولكي لا تنجرف اللوحة ربطت بسلك معدني كما هو موضح بالشكل احسب قيمة قوة الشد في السلك بوحدة النيوتن؟ يوضح الشكل المجاور كتلة مقدارها مثبته بواسطة ميزان زنبركي على مستوى مائل أملس بزاوية) على الأفق و المطلوب حساب 30 ا) قراءة الميزان. ب) قوة رد الفعل المستوى المائل . 300 T F عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر ْ30 Company Logo

13 تدريب على حساب محصلة القوى المتزنة
القصورالذاتى :- مبدأ العطالة ((خاصية إحتفاظ الجسم بحالته التى هوعليها سواءاً من السكون او الحركة )) يسهل علينا أن نتعرف من حركة شاحنة كبيرة ماإذا كانت محملة ام لا ؟ هذا يقودنا الى ان نتعرف على علاقة الكتلة بقصورها الذاتى:- عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

14 تجربة تحقيق علاقة الكتلة بالقصور الذاتى والسرعة
m2 m1 ملف زنبركي خيط قبل قطع الخيط وسادة هوائية m2 m1 بعد قطع الخيط V1 V2 عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

15 تجربة تحقيق علاقة الكتلة بالقصور الذاتى والسرعة
نلاحظ ان :- كتلة الركاب تتناسب عكسيا مع سرعته فكلما ذادت الكتلة قلت سرعة الجسم نستنتج ان: الكتلة تتناسب طرديا مع القصور الذاتى لها حيث يزداد القصور الذاتى بزيادة الكتلة ويقل بنقصان الكتلة.(( الكتلة القصورية تعتبر مقياس للقصور الذاتى ))( علاقة طردية) علل ؟؟ الكتلة القصورية (( هى مقدار مقاومة الجسم لتغير سرعته عند التصادم) ) او هى (( النسبة بين سرعة جسم كتلته 1كجم الى سرعة الجسم عندما تؤثر عليهما نفس القوة )) عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

16 ملخص المشتقات الخاصة بالقانون الأولنيوتن
1- الجسم الساكن يكون zero = F ∑ 2- الجسم المتحرك على مستوى افقى واحتوى لفظ المسألة على (( حركة منظمة او سرعة منظمة او اقصى سرعة )) فإن F =/F 3-احتواء المسألة على المقاومة لكل كيلوجرام من كتلة الجسم- وكان الجسم متحرك بسرعة منتظمة لحساب القوة المحركة :- نعين قوة المقاومة (( بضرب F للكيلو جرام × الكتلة )) وتكون نفسها القوة المحركة لان الحركة منتظمة مثال (( سيارة كتلتها 200كجم تتحرك بسرعة منتظمة وكانت مقاومة إحتكاك السطح 20 نيوتن لكل كجم )) احسب :- قوة المحرك ؟ كتلة الجسم × للكيلوجرام F =/F ∴ قوة المحرك = قوة المقاومة 4000 N= 20 × 200 =F =/F ∴ نتوصل الى أن :- مما سبق نتوصل الى :- عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر الحــــــــــــــل Company Logo

17 ملخص قوانين الحركة على مستوى مائل أملس
تحديد حركة الجسم تحليل متجه الوزن استخدام القانون المناسب الجسم متحرك لإسفل n /F F Ɵ wsin Ɵcos W Ɵ W Ɵ ƟWsin + F= / F الجسم متحرك لأعلى Ɵsin W ƟWcos ƟWsin + /F=F حركة الجسم على مستوى مائل بسرعة منتظمة لاحظ:-القوة المحركة= الإحتكاك+مركبة جيب الوزن اوالإحتكاك= القوة المحركة +مركبة جيب الوزن عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

18 مثال محلول يليه نشاط مثال:- شاحنة كتلتها 3000kg تصعد جسر يميل على الأفقى o فإذا كان مجمل المقاومات الواقعة على الشاحنة 2000N فكم كانت قوة محرك الشاحنة – علما بأن الحركة منتظمة ؟ حيث ان الشاحنة تتحرك لإعلى n 2000N = /F m/s2= g kg = m F لذلك نستخدم العلاقة ƟWsin + /F = F وبعد إجراء عملية التحليل لقوة الوزن كما بالرسم المقابل ƟWsin = 2300N Sin × F = × Ɵwcos Ɵ w الحــــــــــــــل عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

19 نشاط د ج ب أ التقدير ملاحظات نشاط
كم يكون رد فعل مستوى افقى سحبت عليه سيارة بقوة 6020 N وبأ قصى سرعة بواسطة حبل يصنع زاوية مع الافقى 28.3O فإذا تلقت السيارة مقاومة إحتكاك 5280 N وان وزن السيارة يساوى 9300 N ؟؟؟؟؟ عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر أداء ممتاز يتعدى تحقيق الهدف المطلوب آداء الهدف المرجو منه النشاط د ج ب أ التقدير ملاحظات Company Logo

20 القانون الثانى لنيوتن أنواع القوى حركة المصاعد الصيغة اللفظية
عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر أنواع القوى حركة المصاعد الصيغة اللفظية والرياضية 1- المصعد ساكن 2- المصعد متحرك بسرعة منتظمة 3- المصعد متحرك فعلى بتسارع منتظم 4- المصعد هابط بتسارع منتظم 5- المصعد هابط بتسارع الجاذبية (إنعدام الوزن) ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc. قوة الجاذبية *القوة العمودية *قوى الإحتكاك (السكونى- والحركى ) * قوة الرفع *الصيغة اللفظية للقانون *الصيغة الرياضية العامة وطريقة اشتقاق القانون *مثال على القانون *مفهوم القانون *استنتاج الصيغة الرياضية *تطبيق *نشاط Company Logo

21 ويكون معدل التغير فى كمية تحرك هذا الجسم هو
إلقانون الثانى لنيوتن مقدمة اذا كانت محصلة القوى المؤثرة على جسم تساوى صفر فإننا نتعامل مع القانون الأول لنيوتن . ولكن ،،، ماذا لوكانت المحصلة لا تساوى صفر ؟ نجد أن إلإجابة تكمن فى القانون الثانى لنيوتن. دعنا نفترض أن لدينا جسم كتلته kg m وسرعته s/m iv واثرت عليه قوة مقدارها F لتغيرمن سرعةالجسم الى s/m vf . يمكننا حساب مقدار القوة المؤثرة كالتالى: ان اى جسم متحرك تصاحبة كمية فيزيائية لها نفس إتجاه السرعه وهى كمية الحركة ويكون للجسم كمية تحرك قبل تأثير القوة PL1 = m x vi  وكمية الحركة بعد التأثير هى PL2 = m x vf  ويكون معدل التغير فى كمية تحرك هذا الجسم هو كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

22 إلقانون الثانى لنيوتن عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء
كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

23 إلقانون الثانى لنيوتن نتوصل الى ان الصيغة الرياضية للقانون هى F= m .a N مما سبق يمكن صياغة القانون الى :- (( القوة المحصلة المؤثرة على جسم ما تساوى معدل التغير فى كمية تحركه)) او (( القوة المحصلة المؤثرة على جسم ما تساوى حاصل ضرب كتلة الجسم ×تسارعة)) أو ((التسارع الناتج عن تأثير قوة ما في جسم تتناسب طرديا مع مقدار هذه القوة وتكون في اتجاهها ، كما تتناسب عكسيا مع كتلته القصورية)). تقاس القوة فى النظام الدولى بوحدة النيوتن (( وهو مقدار القوة التى إذا أثرت على جسم كتلته 1kgلأكسبته تسارعا مقداره 1m/s2 )) ويكافىء kg.m /s2 أو kg.m. s-2 هناك وحدة قياس للقوة اقل وهى (( الداين )) وهو وحدة قياس القوة فى نظام جاوس ((وهو مقدار القوة التى اذا اثرت على جسم كتلته 1gm لأكسبته تسارع مقدارة 1cm/s2 )) بحيث تكون الكتلة بgm والتسارع cm /s2 وللتحويل من الداين الى النيوتن نضرب فى عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا Company Logo

24 تطبيق فى ضوء دراسة القانون الثانى لنيوتن ادرس المثال التالى :-
مثال:- أثرت قوة مقدارها 20Nعلى جسم يتحرك بتسارع 5m/s2 لتزداد سرعته الى ثلاث امثال قيمتها قبل لحظة التأثير بعد أن قطعت مسافة20 m إحسب :- أ ) كتلة الجسم ب ) سرعة الجسم الإبتدائية ،، وسرعته النهائية ؟؟ الحــــــــــــــــــــــــــل F= 20N a= 5m/s2 ?? Vf = 3 Vi d= m VI = ?? Vf = ??= m اولا تعيين كتلة الجسم :- F = m . a ∴ m = F / a ∴m=20 /5= 4 kg ثانيا تعيين السرعة الإبتدائية والسرعة النهائية من قوانين الحركة الخطية - نفرض ان v = iv تكون Vf = 3 V Vf 2 = VI2 + 2ad ∴(3 V ) 2 = V x 5 x 20 ∴ 9 V2 - V2 = ∴8 V2 = V2 = 200/8 = 25 m/s v=5m/s نتوصل مما سبق ان قيمة السرعة الإبتدائية هى وبالتالى تكون قيمة السرعة النهائية هى Vf = 3 Vi 3 x 5 = 15 m/s = Vf ∴ عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كاtf Company Logo

25 أداء ممتاز يتعدى تحقيق الهدف المطلوب آداء الهدف المرجو منه النشاط
نشاط قانون نيوتن 2 عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر ( 1 ) اثرت قوة 6 N على جسم كتلته 3kg فوصل أقصى سرعة له بعد أن ذادت القوة بمقدار 3N إحسب أ ) القوة المحصلة المؤثرة ب) التسارع ج) المسافة المقطوعة بعد 3 sec ( 2 )جسم ساكن كتلته 10 kg أثرت عليه قوة ثابتة ، فتغيرت كمية تحرك الجسم بمرور الزمن طبقا للجدول التالي: مثل هذه العلاقة بيانيا بحيث تكون كمية الحركة على المحور الرأسي والزمن على المحور الأفقي A , B ) قيمة القوة المؤثرة على الجسم ) قيمة p 100 a 300 400 500 600 T sec 1 2 3 4 b 6 كاtf أداء ممتاز يتعدى تحقيق الهدف المطلوب آداء الهدف المرجو منه النشاط د ج ب أ التقدير ملاحظات Company Logo

26 أنواع القوى قوة الإحتكاك أنواع القوى تفصيلا القوة العمودية احتكاك
يمكن تصنيف القوى الميكانيكية إجمالا حسب طبيعتها الى 1- قوى المجال مثل قوة الجاذبية الأرضية 2- قوى التلامس مثل قوى الإحتكاك ، والقوى العمودية أنواع القوى تفصيلا قوة الجاذبية القوة العمودية قوة الإحتكاك احتكاك سكونى عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر إحتكاك حركى Company Logo

27 اولاً قوة الجاذبية الأرضية
من الضرورى أن نفرق بين كتلة الجسم ووزنه- فأول كمية فيزيائية أساسية تعبر عن مقدار ما يحتوية الجسم من مادة وهى إحدى الكيات الفيزيائية الأساسية - وتشير أيضا الى ما يسمى الكتلة القصورية وتم شرحها من قبل. بينما الوزن :- هو نوع من أنواع القوة وعبر عنه (( مدى قوة جذب الإرض للجسم )) ويرمز له بالرمز Fg او w ويقاس بوحدة N الوزن Fg الكتلة m 1 ) هو مقدار قوة جذب الأرض للجسم هى مقدارمقاومة الجسم لتغير سرعته عند التصادم 2 )هو القوة التى تشد الجسم وتسحبة فى اوهى مقدارما يحتوية الجسم من مادة كل الظروف نحو مركز الأرض Fg = m . g ( g/ gF=m او a/F = m 4 )كمية متجهة كمية قياسية (( عددية )) 5 )يقدر بالنيوتن N تقدر بالكيلوجرام 6 )يتغير بتغير المكان على سطح لا تتغير بتغير المكان الأرض عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء كا Company Logo

28 قوة الجاذبية الأرضية فى ضوءما تمت الإشارة اليه من الوزن والكتله كيف ؟ نفسر : - يجب أن نتعامل بالكتلة وليس بالوزن ؟ ج : 2) لا يمكن ملاحظة حركة الأرض نحو الاجسام التى تتحرك نحوها؟ ج : كتلة الجسم (( الكتلة القصورية )) ،، وكتلة الجذب للجسم (( الكتلة التثاقلية )) كيف توضح ذلك ؟؟ يجب أن نفرق بين كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

29 قوة الجاذبية الأرضية عبدالفتاح محمد عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء
كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

30 لاحظ أن وزن الجسم دائماً اكبر من كتلته (( وضح ذلك )) إختلاف وزن الجسم من مكان لإخر على سطح الأرض إختلاف وزن الجسم إختلافاً طفيفامن خط الإستواء الى القطبين ‘‘وايضا عند قمم الجبال العالية بالنسبة لمستوى سطح البحر جاذبية القمرتعادل سدس جاذبية الأرض تختلف قوة الجاذبية المؤثرة على الأجسام من كوكب لاخر يتناسب وزن الجسم أوقوة الجاذبية المؤثرة عليها طرديا مع كتلة الكوكب الموجود عليه وعكسيا مع مربع نصف قطر الكوكب نشاط اثرائى ياخذ رائد فضاء جسم كتلته 2Kg معه الى القمر ويضعه على ميزان ذو كفتين ويسجل النتيجة ومن ثمّ يضعه على ميزان الكتروني ويسجل النتيجة. في اي طرق القياس سيحصل رائد لبفضاء على نتيجة لا تساوي 2Kg ؟؟ علل ..!! كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

31 أداء ممتاز يتعدى تحقيق الهدف المطلوب آداء الهدف المرجو منه النشاط
1- كوكب كتلته ثلاث مرات كتلة الأرض ، وقطرة ثلاث مرات قطر الأرض . احسب النسبة بين تسارع الجاذبية الارضية وعلى سطح هذا الكوكب ؟ 2- قفز مظلى كتلتة 64kg من طائره تحت تأثير تسارع الجاذبية الأرضية 9.8 m/s2 . إحسب التسارع الذى تتحرك به الأرض نحو المظلى أثناء سقوطه – علما بأن كتلة الأرض x kg 3- بالون ضخم مملوء بالهيدروجين فإذا علمت ان متوسط كثافة الهيدروجين kg/m وحجم البالون 300m3 وكانت كتلة ملحقات البالون 350kg أوجد قوة رفع البالون والعجلة التى يرتفع بها البالون الى أعلى عند إطلاقه علما بأن متوسط كثافة الهواء kg/m ؟؟؟ 4- صندوق شحن كتلته 30 kg سحب رأسا لإعلى بواسطة آلة رافعة بقوة مقدارها600N إحسب مقدار تسارع الصندوق لإعلى ؟ عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا أداء ممتاز يتعدى تحقيق الهدف المطلوب آداء الهدف المرجو منه النشاط د ج ب أ التقدير ملاحظات Company Logo

32 ثانيا القوة العمودية مقدمة:-
تعتبرالقوة العمودية ما هى إلا رد فعل مستوى على جسم بسبب وزنه .وإتجاهها إما عكس إتجاه قوة الجاذبية على نفس خط العمل أى لأعلى او أنها تصنع زاوية مع متجه قوة الجاذبية الأرضية . ويتمثل ذلك فى حركة الجسم على المستويات. والمستوى إما ان يكون افقى وإما ان يميل بزاوية مع المتجه العمودى على وزن الجسم والمستوى إما أن يكون أملس (( عديم الأحتكاك )) وإما أن يكون مستوى خشن (( والاخير ليس محل الدراسة الآن)) سيتم دراستة فى النوع التالى من القوة (( قوة الإحتكاك )) كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

33 ثانيا القوة العمودية لدراسة القوة العمودية بشى من التفصيل فإننا نتعامل مع حركة الجسم على مستوى املس فى صورتين اولا :- الحالة الأولى :- وفيها يكون الجسم ساكن او متحرك على مستوى افقى املس – بحيث نتعامل معه حسب شقى القانون الأول لنيوتن و تكون محصلة القوى على الجسم تساوى صفر Zero = F ∑ نلاحظ من الشكل المقابل n بفرض اننا وضعنا جسم على مستوى افقى املس وسواءاً كان الجسم ساكن ام متحرك و بسرعة منتظمة – فى اى حال سيقع الجسم تحت تأثير قوى متزنة ما يهمنا هو دراسة قوة رد فعل المستوى على الجسم بتاثير وزنه وهى ( n ) حيث نجد ان الجسم يؤثر على المستوى بقوة وزنه لأسفل w أو Fg وهذه القوة تكون عكس اتجاه قوة الجاذبية لإعلى . ومساوية لمقدار وزن الجسم w كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

34 ثانيا القوة العمودية الحالة الثانية:-
إذا وضع الجسم على مستوى املس يميل على الأفقى بزاوية Ɵ n فإذا فرضنا ان لدينا جسم كتلته يكون وزنه هو ووضع على مستوى افقى بزاوية ثم ترك الجسم لينزلق بتسارع فهل :- إنزلق الجسم تحت تأثيروزنه بالكامل؟ أم لا؟ Ɵ Ɵ wsin للإجابة على هذا السؤال دعنا نرسم مخطط Ɵ القوى- ومن ثم عليك هااااااام :- تحليل قوة الوزن (( سبق دراسة تحليل المتجهات )) Ɵwcos حيث نقوم بتحليل الوزن الى مركبتين W أ ) المركبة ألرأسية Ɵwcos وهى تتزن مع رد فعل المستوى على الجسم n ب) المركبة الأفقية Ɵwsin والمسئولة عن انزلاق الجسم بتسارع a m/s2 ويمكن تعين تسارع الجسم من العلاقة a = g sin Ɵ m/s2 مما سبق نستنتج أن القوة المسئولة عن إنزلاق الجسم هى المركبة ألأفقية من الوزن Ɵwsin كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

35 ثالثا :- قوى الإحتكاك قوى الإحتكاك هى :- ((القوة بين سطحين متلامسين- سواء كانا ساكنين- ام ينزلق أحدهما فوق الأخر )) وتتم عملية ألإحتكاك اما على مستوى افقى او على مستوى مائل وتنقسم قوى الإحتكاك الى إحتكاك سكــــونى أحتكاك حركى اولاً مقدمة عن قوة الإحتكاك السكونى **مفهومها :- (هى مقدار القوة بين سطحين متلامسين ساكنين) ** اتجاهها : موازى للسطحين فى إتجاه مضاد للقوة التى تحاول بدء الإنزلاق **يتراوح مداها من صفر للمستوى الأملاس حتى اقصى قيمة وعند اقصى قيمة ( القيمة الحرجة ) عندها تنهار امام القوة المؤثرة ويبدأ الجسم فى الإنزلاق . **و تتعيين قوة الاحتكاك السكونى من العلاقة : Ɵcos W μS . = Fs(mqx) = μS . n حيث قوة الأحتكاك السكونى sF ،، μS معامل الإحتكاك السكونى ،، n قوة رد الفعل لوزن الجسم . ** نلاحظ ان )) قوة الإحتكاك السكونى تعتمد على القوة العمودية (رد فعل المستوى على الجسم ) حيث تتناسب معها طردياً. 2)) كلما ذادت القوة المؤثرة ذادت قوة الإحتكاك السكونى-, و يظل الجسم ساكن حتى تصل قوة الإحتكاك السكونى الى قيمتها العظمى Fs(mqx) عندها يكون الجسم على وشك الحركة . عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا Company Logo

36 ثالثا :- قوى الإحتكاك عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء
ثانيا مقدمة عن قوة الإحتكاك الحركى **مفهومها :- (هى مقدار القوة بين سطحين متلامسين بحيث ينزلق أحدهما فوق الأخر))- ( بوش ، 1999 ) ** اتجاهها : موازى للسطحين فى إتجاه مضاد لحركة الجسم المنزلق **يتراوح مداها هى قيمة اصغر من قوة الإحتكاك السكونى Fs(max) **و تتعيين قوة الاحتكاك الحركى من العلاقة :- Ɵcos w μk . = Fk = μk . n حيث قوة الأحتكاك الحركى kF ،، μk معامل الإحتكاك الحركى ،، n قوة رد الفعل لوزن الجسم . ( بوش ، 1999 ) ** نلاحظ ان )) عندما يبدأالجسم فى الحركة فإن قيمة قوة الإحنكاك تبدأ فى النقثان حتى تصل الى المقدار قوة الإحتكاك 2)) بعد حركة الجسم تثبت قوة الإحتكاك حتة ولو ذادت القوة المحركة . Fs(max Fk = μk . N Fs الجسم متحرك الجسم ساكن القوة المؤثرة عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

37 الإحتكاك على مستوى مائل
تحديد حركة الجسم تحليل متجه الوزن استخدام القانون المناسب الجسم متحرك لإسفل n FK F Ɵ wsin Ɵcos W Ɵ W Ɵ Ɵ- FKWsin + =ma الجسم متحرك لأعلى KF Ɵsin W ƟWcos Ɵ)Wsin + (FK- F = a.m حركة الجسم على مستوى خشن مائل لا يحدث انزلاق اذا كان الجسم فى حالة اتزات استاتيكى بينما يحدث الانزلاق اذا كان الوزن وردالفعا غيرمتوازنتين عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

38 نشاط (3) عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر
تمرين(1 ) جسم كتلته 5kg يتحرك على سطح مائل خشن يميل 30 ْ عن الأفق نحو الاعلى تحت تأثير قوه مقدارها = 30 نيوتن. إذا علمت أن السطح خشن ومعامل احتكاكه = 0.2 احسب: 1- قوة رد الفعل؟ قوة الاحتكاك؟ تسارع الجسم؟ 4- إذا بدأ الجسم حركته من السكون وكان ارتفاع السطح ( 1 م ) فما سرعته في أعلى نقطة في السطح؟ ( 2 ) (3) عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا Company Logo

39 حركة المصاعد يتناول هذا الجزء ظاهرة طبيعية تظهر بوضوح فى السفن الفضائية اثناء دورانها فى مدارتها وافلاكها الإهليليجية وهى ظاهرة إنعدام الوزن ، ولكن يمكننا ان نحاكيها فى نطاق الجاذبية الأرضية. قبل دراسة هذه الظاهرة دعنا نعطى تعريفا لـــــ :- 1- الوزن الحقيقى:- وهو قوة جذب الأرض للجسم - 2- الوزن الظاهرى:- وهى القراءة التى يعطيها ميزان الوزن – سواءً اكبر او اقل من الوزن الحقيقى . (بوش،1999 ) لفهم ذلك :- يمكننا توضيح ذلك بمثالين أ- جسم كتلته m kg معلق قى قب ميزان زنبركى فى سقف مصعد كما بالشكل بحيث يشير w الى وزن الجسم و تعبر T عن قوة الشد والتى تشير الى قراءة الميزان ( الوزن الظاهر) او ردالفعل او اننا نفرض أن لدين ب- شخص يقف عموديا فوق ميزان موضوع على ارضية مصعد كما بالشكل بحيث يشير W الى وزن الجسم لإسفل – وتشير قراءة الميزان ( الوزن الظاهرى )او رد الفغل (بوش ،1999) كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

40 حركة المصاعد Fg = T اى ان محصلة القوى المؤثرة على الكتلة = صفر
من خلا المثالين السابقين يمككنا ان نتوصل الى خمس حالات 1-الحالة الأولى :- اذا كان المصعد ساكن:- وفيها تكون قراءة الميزان = قراءة الوزن الحقيقى Fg = T اى ان محصلة القوى المؤثرة على الكتلة = صفر وذلك لأنهما قوتان متساويتان فى المقدار ومتضادتان فى الأتجاه وعلى خط عمل واحد ( الكلاسيكية -2006) 2- الحالة الثانية :-وتتشابه تماما مع الحالة الأولى غير ان المصعد متحرك للأعلى أو لإسفل بسرعة منتظمة ، وتكون محصلة القوة = صفر لنفس السبب السابق فى قراءة الميزان T = Fg قوة الوزن 3- الحالة الثالثة :-وفيها يتحرك المصعد لأعلى بعجلة منتظمة نلاحظ ان قراءة الميزان تكون اكبر من الوزن الحقيقى اى ان T = Fg + m.a 4- الحالة الرابعة:-وفيها يتحرك المصعد لأسفل بعجلة منتظمة وتكون قراءة الميزان فيها اقل من الوزن الحقيقى اى ان T = Fg - m.a عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا Company Logo

41 حركة المصاعد 4- الحالة الخامسة:-وفيها يتحرك المصعد لأسفل بتسارع يساوى تسارع الجاذبية الأرضية وتشير قراءة الميزان الى الصفر (( إنعدام الوزن )) T = Fg - m.g وتكون المحصلة تساوى صفر اى ينعدم الوزن وتشير قراءة الميزان الى الصفر m.g (وزن الجسم )هى نفسها Fg لذلك تصبح وتسمى هذة الحالة ( ظاهرة انعدام الوزن ) - وهى تشبه حركة الأقمار الصناعية . ( الكلاسيكية -2006) كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

42 نشــــاط حركة المصاعد تمرين 1 :- مصعد مثبت بقاعدته ميزان ضغط ، وضع جسم على الميزان فأصبحت قراءة الميزان تشير إلى نيوتن عندما كان المصعد يتحرك لأعلى بتسارع منتظم، ثم كانت قراءة الميزان 40 نيوتن عندماكان المصعد هابطاً بتسارع يساوي ضعف تسارع الصعود. أوجد: أ - مقدار عجلةالصعود ب - مقدار الوزن الحقيقي للجسم تمرين (2 ) بدأ مصعدحركته من السكون هبوطا بتسارع منتظم قدره2m/s2ثم أصبحت حركته بسرعة منتظمة قدرها 3m/sوقبل التوقف أصبحت حركته متباطئة بانتظام بتسارع منتظم m/s2 1حتى توقف عن الحركة تمامًا . أجب عن التالي : أ – احسب الوزن الظاهري لرجلكتلته 70 كجم داخل غرفة المصعد خلال المراحل الثلاث للحركة ، وقارن الوزن الظاهري للرجل بالوزن الحقيقي له في المراحل الثلاث ب – كم يصبح الوزن الظاهري للرجل الموجود داخل غرفة المصعد عندما ينقطع حبل المصعد أثناء الهبوط عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا Company Logo

43 نشــــاط حركة المصاعد تمرين ( 3 )
تمرين ( 3 ) علق جسم كتلته 2 كجم بميزان زنبركي مهمل الكتلة في سقف مصعد ، بدأ المصعد حركته من السكون صعودًا بتسارع ثابت قدره 0.4m/s2 ، ثم غيّر من حركته بحيث أصبحت سرعته 2m/s واستمر بها إلى أن بدأ المصعد بالتباطؤبعجلة قدرها 0.2m/s2 حتى توقف تمامًا. ا إحسب الوزن الظاهري الذي يشير إليه مؤشرالميزان الزنبركي خلال المراحل الثلاث من حركة المصعد ، وقارن ذلك بالوزن الحقيقي للجسم تمرين ( 4 ) يتحرك مصعد أحد المناجم من السكون صعودًا بتسارع ثابت قدرها 0.5m/s2 لمدة 20 S ، ويظل متحركًا بالسرعة التي يكتسبها. أوجد كلاً من : - أ – سرعة المصعد في نهاية هذا الزمن والمسافة التي يقطعها عندئذ. ب – ما الوزن الذي يشير إليه ميزان زنبركي يحمل جسمًا كتلته 0.2 Kgمعلقًا في سقف المصعد أثناء صعوده بتسارع ؟ ج – يشير الميزان الزنبركي فجأةإلى وزن قدره 1.8 نيوتن ، ويبقى على ما هو عليه حتى وقوف المصعد تمامًا ، أوجد تسارع المصعد خلال هذه المرحلة من الحركة والمسافة التي يقطعها حتى يقف تمامًا وكذلكالزمن اللازم لذلك . عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا Company Logo

44 القانون الثالث لنيوتن الصيغة اللفظية
((لكل فعل رد فعل مساوى له فى المقدار ومضاد له فى الأتجاه)) او (( عندما يؤثر جسم ما على جسم اخر بقوة فأن الجسم الثانى يؤثر على الجسم الأول بقوة مساوية لها فى المقدار ومضادة لها فى الأتجاه )) ((بوش ،1999)) عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا Company Logo

45 تابع القانون الثالث لنيوتن
بفرض ان سيارة صغيرة اصطدمت بشاحنه كبيرة- وعندما يشاهد الناس نتائج التصادم فإنهم يستنتجون بأن ((صدمة السيارة الصغيرة أشد بالتأكيد )) أى أن ا((قوة الشاحنة كانت أكبر )) لكن القانون الثالث لنيوتن يقرر بأن كلا منهما أثر على ألآخر بقوتين متساويتين فى المقدار ومتضادتين فى الإتجاه )) ((بوش ، 1999 )) كيف يمكننا إزالة هذا التضارب بين هذين الإستنتاجين ؟ عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا Company Logo

46 إجابة التضارب (( بوش ،1999 ))
عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا Company Logo

47 مثال محلول على القانون الثالث لنيوتن
نحو الماء. احسب العجلة التى تتحرك بها الأرض نحو السباح 60kg يقفز سباح كتلته g=9.8m/s2 و 6x1024kg و اثناء سقوطه نحو الماء علما بان كتلة الأرض الحـــــــــل الأرض السباح m1=60kg m2=6x1024 a1=9.8m/s a2= - ? 60 X9.8 = - 6x1024 X a m1.a1=- m2.a2 -60 X9.8 6x = x m/s = a كا عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo

48 خالص إحترامى وتقدير للحضور الكرام وشاكر لكم على
حسن الإستماع ،، و رقى مشاركتكم ومناقشاتكم خلال مدة العرض معلم المادة عبدالفتاح محمد عبدالفتاح مدرسة المهنا بن جيفر شمال الشرقية عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر كا Company Logo

49 عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر
عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر عبدالفتاح محمد معلم الفيزياء مدرسة المهنا بن جيفر Company Logo