Work الشغل مؤشرات الأداء : توضّح الطالبة مفهوم الشغل فيزيائيًا . تحسب الطالبة مقدار الشغل الذي تبذله قوة أو مجموعة قوى ثابتة . تستخدم الطالبة الرسوم البيانية لحساب الشغل الذي تبذله قوة ثابتة أو غير ثابتة . حل المثال 1 في التطبيق 4 – أ ص 115 حل السؤال 6 في مراجعة القسم 4-1 ص 117

Work الشغل ماذا يشتغل والدك ؟ الشغل : هو ناتج الضرب القياسي لمتجه القوة في متجه الإزاحة .

الشغل تعريف آخرللشغل : حاصل الضرب القياسي لمتجه القوة في متجه الإزاحة. Work الشغل الشغل تعريف آخرللشغل : حاصل الضرب القياسي لمتجه القوة في متجه الإزاحة. W = F. d

F θ d W = F . d ( cos θ ) Work الشغل حيث θ هي الزاوية بين اتجاه القوة و اتجاه الإزاحة . Work الشغل F d θ F cos θ مركبة القوة المتعامدة مع الإزاحة لا تقوم بأي شغل .

Work الشغل القوة تصنع زاوية حادة مع اتجاه الحركة موجبًا قد يكون الشغل موجبًا القوة تصنع زاوية حادة مع اتجاه الحركة سالبًا القوة تصنع زاوية منفرجة مع اتجاه الحركة معدومًا القوة تصنع زاوية قائمة مع اتجاه الحركة

Work الشغل الشغل سميت وحدة قياس الشغل بالجول J الذي يكافئ N.m و تكريماً للعالم جيمس جول لأنه قام بمساهمات جمة في مجالات : الطاقة و الحرارة و الكهرباء .

Work الشغل اختاري الإجابة الصحيحة لكلٍ مما يلي : عندما يكون اتجاه القوة المطبقة و اتجاه إزاحة الجسم مختلفين فإن : مركبة القوة في اتجاه الإزاحة هي وحدها التي تقوم بالشغل . خطأ صح

الشغل عندما يكون اتجاه القوة المطبقة و اتجاه إزاحة الجسم مختلفين فإن : مركبة القوة المتعامدة مع الإزاحة هي وحدها التي تقوم بالشغل . خطأ صح

الشغل كمية قياسية قد تكون موجبة و قد تكون سالبة إذا أثرت عدة قوى ثابتة في جسم معين يكون بإمكاننا إيجاد محصلة الشغل ( الشغل الكلي ) المبذول على الجسم بعد أن نجد القوة المحصلة، أو يكون الشغل الكلي = مجموع شغل القوى كل على حدة . الشغل كمية قياسية قد تكون موجبة و قد تكون سالبة

Work الشغل الشغل الذي تبذله قوة يساوي المساحة تحت منحنى ( القوة – الإزاحة ) . و يمكن حساب المساحة تحت المنحنى وفقًا للشكل الهندسي لها ، أو بتطبيق قوانين رياضية مناسبة ، أو بتقسيم المساحة إلى مناطق هندسية شبه منتظمة و حساب مجموع مساحاتها .

الشغل يكون الشغل موجباً عندما تكون إحدى مركبات القوة في اتجاه الإزاحة نفسه . خطأ صح

workالشغل يكون الشغل سالباً عندما تكون إحدى مركبات القوة بعكس اتجاه الإزاحة نفسه خطأ صح الواجب 2-4-5-7 ص 117

الطاقة Energy مؤشرات الأداء : تعدد أشكالاً مختلفة للطاقة . تحسب طاقة الحركة لجسم معين .

الطاقة Energy أنواع الطاقة وضع ( كامنة) مرونية جذبية حركية

الطاقة Energy طاقة الحركةKinetic energy: هي الطاقة التي يكتسبها الجسم نتيجة حركته . K E = 1 m υ2 2

طاقة الحركةKinetic energy: وحدة قياس الطاقة هي J الجول V = 2KE m √

الشغل و طاقة الحركة: W = F ∆ x = ∆ K.E net net الشغل الكلي المبذول = التغير في طاقة حركة الجسم

الشغل و طاقة الحركة: إن محصلة الشغل المبذول على جسم معين تساوي التغير في طاقة حركة هذا الجسم . W = F ∆ x net W = ∆ K.E net

خطوات حل مسائل الشغل و الطاقة الحركية رسم المسألة إيجاد محصلة القوى تطبيق نظرية ( الشغل – طاقة الحركة ) رسم المسألة إيجاد شغل كل قوة على حدة . إيجاد الشغل الكلي تطبيق نظرية ( الشغل – طاقة الحركة )

الشغل و طاقة الحركة: سرعة الجسم تزداد إذا كان الشغل الكلي موجبًا لأن طاقة الحركة النهائية أكبر من طاقة الحركة الابتدائية . تنخفض سرعة الجسم إذا كان الشغل الكلي سالبًا لأن طاقة الحركة النهائية أقل من طاقة الحركة الابتدائية . طاقة حركة جسم هي الشغل الذي قد يبذله الجسم إلى أن يتوقف عن الحركة .

طاقة الوضع Potential Energy

تتغير طاقة الوضع الجذبية بمقدار الشغل المبذول طاقة الوضع Potential Energy طاقة الوضع : الطاقة التي يكتسبها جسم نتيجة موقع جزيئات الجسم بعضها من بعض ، أو بسبب موقع الجسم من أجسام أخرى . و خضوعه لقوة الجاذبية . تتغير طاقة الوضع الجذبية بمقدار الشغل المبذول ( الشغل الذي بذلته أنت ) ، و هذا الشغل المبذول يساوي شغل قوة الجاذبية و يعاكسه بالإشارة .

تعتمد طاقة الوضع الجذبية على : الارتفاع الرأسي عن سطح الأرض . طاقة الوضع الجذبية Gravitationl Potential Energy الملاحظات : تعتمد طاقة الوضع الجذبية على : الارتفاع الرأسي عن سطح الأرض . عجلة السقوط الحر .

طاقة الوضع الجذبية Gravitationl Potential Energy يجب اختيار مستوى مرجعي نقيس منه الارتفاع h و نعتبر عنده PEg صفرًا . ملاحظة هامة جدًا جدًا : تتغير طاقة الوضع بتغير المستوى المرجعي في حين أن التغير في طاقة الوضع لا يعتمد على المستوى المرجعي. السؤال 24 في مراجعة الفصل

طاقة الوضع الجذبية Gravitationl Potential Energy يجب اختيار مستوى مرجعي نقيس منه الارتفاع h و نعتبر عنده PEg صفرًا . m.g.hBC - m.g.h m.g.hAC m.g.h M.g.hAB m.g.h - 0 0-(- m.g.h)

طاقة الوضع Potential Energy

طاقة الوضع المرونية Elastic Potential Energy كما أن التغير في طاقة الوضع الجذبية يساوي الشغل المبذول ضد قوة الجاذبية ( يعني شغلك أنت ) فإن التغير في طاقة الوضع المرونية يساوي الشغل المبذول ضد قوة المرونة في الزنبرك .

طاقة الوضع المرونية Elastic Potential Energy من معلوماتك السابقة : تتغير قوة المرونة في الزنبرك مع استطالة الزنبرك كما في الرسم البياني. من معلوماتك السابقة : الشغل الذي تبذله قوة = المساحة تحت منحنى ( القوة – إزاحة ) قوة المرونة هي قوة إرجاع تحاول إعادة الجسم ، و هي عكس الإزاحة من أجل وضعنا إشارة ( - )

طاقة الوضع المرونية Elastic Potential Energy باعتبار موضع اتزان الزنبرك مرجعًا لقياس استطالة الزنبرك أي xi= 0.0 تصبح العلاقة بالشكل :

مراجعة القسم ص 126 (1 أ- طاقة حركة. ب-طاقة غيرميكانيكية(طاقة حرارية) ج- طاقة حركة و طاقة وضع جذبية. د-طاقة وضع مرونية .

حفظ الطاقة Conservation of Energy

حفظ الطاقة Conservation of Energy

حفظ الطاقة Conservation of Energy

مراجعة القسم ص 132 3- في أي من الحالات التالية يطبق مبدأ حفظ الطاقة الميكانيكية: قرص انزلاقي أثناء تحرّكه من دون احتكاك على سطح جليدي. نعم يطبق مبدأ حفظ الطاقة الميكانيكية. ب- سيارة لعبة أثناء سيرها على أرض مغطاة بالسجاد. لا يطبق مبدأ حفظ الطاقة الميكانيكية. ج- كرة بيسبول قُذفت في الهواء. نعم يطبق مبدأ حفظ الطاقة الميكانيكية بغياب مقاومة الهواء.

حفظ الطاقة الميكانيكية

القدرة

القدرة

القدرة الفيزياء و الحياة ص 134 1- إذا افترضت أن الطاقة الميكانيكية محفوظة ،تكون الطاقة اللازمة للوصول إلى القمة في الحالتين هي نفسها .ولأن كمية الشغل نفسها ستبذل فإنه يلزم المسار الأطول فترة زمنية أطول و بالتالي قدرة أقل . 2- ليس للمصابيح الكهربائية طاقة مختزنة داخلياً ، فالطاقة تتحوَّل إليها على شكل كهرباء و بمعدل ( 60 J / S ) .

مراجعة القسم ص 117 3- هل الشغل المبذول على الجسم الثاني في الحالات التالية،موجب أم سالب ؟ أ- يبذل الطريق قوة احتكاك على سيارة مسرعة أثناء محاولتها التوقف. الشغل سالب . ب- يبذل حبل معلق بدلو قوة على الدلو أثناء رفعه من بئر . الشغل موجب . ج- يبذل الهواء قوة على مظلة أثناء هبوط المظلي إلى الأرض . 4- بيني هل بذل شغل في كلٍ من الأمثلة التالية : أ- محرّك قطار يسحب عربة مقطورة كانت متوقفة . نعم بُذل شغل . ب- يتساوى فريقان في لعبة شد الحبل . لا يُبذل شغل . ج- رافعة ترفع سيارة . يبذل شغل .

1 – ما العلاقة بين الطاقة و القدرة و الزمن ؟ مراجعة القسم ص 135 1 – ما العلاقة بين الطاقة و القدرة و الزمن ؟ القدرة هي نسبة الطاقة المحوّلة إلى زمن التحويل . مراجعة االفصل ص 139 1- هل يمكن أن تتغير سرعة جسم إذا كانت محصلة الشغل عليه تساوي الصفر ؟ كلا ، لأن أي تغير في السرعة يعني بالضرورة تغيراً في طاقة الحركة و الذي لا يتم بدون شغل مبذول على الجسم . 2- ناقشي وجود أو عدم وجود شغل مبذول ، و ما إذا كان الشغل في حال وجوده سالباً أو موجباً لكلٍ من الحالات التالية: مزارع يحرث الأرض . يوجد شغل موجب . متعلّم يذاكر دروسه . لا يوجد شغل . ج- رافعة ترفع برميل اسمنت . يوجد شغل موجب . د- قوة الجاذبية على البرميل في الفرع ( ج ) أثناء رفعه . يوجد شغل سالب .

تابع مراجعة االفصل ص 140 3- كلا ، فالقوة ستنقص بينما المسافة ستزيد مما يبقي الشغل ثابتاً . 4- إن قوة الشد عمودية لحركة كتلة البندول لذلك فإنها لا تبذل شغلاً على تلك الكتلة .و كذلك فإن مركبة وزن الكتلة المتعامدة مع الحركة لا تبذل شغلاً أيضاً ، إلا أن مركبة الوزن في اتجاه الحركة هي التي تبذل شغلاً . 5- السيارة التي تترك أثراً أكبر هي التي كانت تسير بسرعة أكبر . 6- هل يبذل لاعب كرة القدم شغلاً على الكرة عند ركله لها و أثناء التماس بين قدمه و بينها ؟ نعم . هل يبذل اللاعب شغلاً على الكرة بعد أن تفلت من قدمه ؟ كلا . هل هناك قوى تبذل شغلاً على الكرة بعد أن تصبح الكرة طليقة في الهواء ؟ نعم ، وزن الكرة و مقاومة الهواء . 11- أ – كلا ب- نعم ج-نعم 12- لا يمكن للطاقة الحركية للجسم أن تكون سالبة لأن الكتلة موجبة دوماً ، و كذلك مربع السرعة في المعادلة . 13- نعم – لأن طاقة الوضع تعتمد على المسافة من مستوى صفري اختياري ، يمكن أن يكون فوق فوق موضع الجسم أو تحته . 14 )لا لأن كل من ثابت الزنبرك ومربع استطالته كميتان موجبتان . 15 ) نسبة 1 إلى25 16-لا تبذل قوة الجاذبية شغلاً على القمر الصناعي لأن قوة الجاذبية عمودية على الإزاحة دائمًا . 17 ) 140 m ، تتحول إلى طاقة حرارية و صوتية 18- يجب أن يبذل شغل ضد الجاذبية للتمكن من النزول على الدرج بسرعة ثابتة ، بينما لا يتطلب السير أفقياً بسرعة ثابتة بذل أي شغل ضد الجاذبية . 18- الشغل المبذول بواسطة قوة الاحتكاك سالب فحسب نظرية الشغل –طاقة حركية، تنقص سرعة الجسم .