كمية الحركة الخطية والدفع |
عندما نؤثر بقوة على جسم قابل للحركة خلال فترة زمنية معينة فإن متجهة السرعة للجسم تتغير
نسمي حاصل ضرب كتلة الجسم في متجهة السرعة بكمية الحركة وهي كمية متجهه اتجاهها بنفس اتجاه سرعة الجسم ويرمز لها بالرمز \[\vec P = m .\vec v\]
معلومات مفيدةعلاقة كمية الحركة بالقوة والطاقة الحركية\[\frac{d(p )}{d(t)} =\frac{d ( m . 𝜗 )}{d ( t )}\]
حسب قواعد الإشتقاق مشتقة الضرب = مشتق الأول في الثاني + مشتق الثاني في الأول
\[\frac{d(p )}{d(t)} = 𝜗 .\frac{ d ( m )} {d ( t )} + m .\frac{ d ( 𝜗 )} { d ( t )}\]
\[\frac{ d ( m )} { d ( t )} = 0.0\] الكتله الأن ثابتة لذلك المشتق لها صفر
\[\frac{d ( 𝜗 )}{ d ( t )} = 𝑎
\]
\[\frac{d(p )} {d(t) }= m .𝑎 = F \]
وهو قانون نيوتن الثاني وهي الصيغة الأشمل لإمكانية تغير كتلة الجسم أثناء الحركة كما في حركة الصواريخ
الطاقة الحركية \[K = \frac{1}{2} .m 𝜗^2\]
نضرب العلاقة ب \[\frac{m}{m}\]
\[k = \frac{ m^2. 𝜗^2}{2 m }\]
\[ K = \frac { p^2}{ 2m }\]
|
طائرة كتلتها 3000 كيلو جرام تتحرك نحو الغرب بسرعة ثابتة مقدارها
200 m /s
فإن الزخم ( كمية الحركة) للطائرة يعادل
اضغط هنا تظهر طريقة الحل
كرة كتلتها 0.5 كيلو جرام اصطدمت بالأرض بسرعة قدرها
10 m /s
وارتدت بسرعة قدرها
10 m /s
فإن التغير في كمية الحركة يعادل
طائرة تتحرك بسرعة ثابتة مقدارها
100 m /s
فإن النسبة بين الطاقة الحركية إلى كمية الحركة تعادل
معلومات مفيدةعلاقة كمية الحركة بالدفع \[ F = \frac{d(p )}{ d(t) }\]
\[F . d ( t ) = dp \]
\[\int 𝐹 . 𝑑(𝑡)= \int 𝑑(𝑝) \]
\[ F . ∆t = ∆p\]
\[F .∆ t = J\]
( J )نسمي القوة في الزمن بالدفع ويرمز لها بالرمز
\[J = F .∆ t = P_f - P_i \]
|
الزخم وكمية الحركة
\[J = F .∆ t = P_f - P_i \] في هذه المحاكاة سوف نؤثر بقوة على جسم بعد ثانيتين من حركته بإتجاه الشمال أو الغرب والجسم يتحرك نحو الشمال ولاحظ كيف تتغير سرعته وبالتالي كمية الحركةقارن بين تغير الزخم والدفع ماذا تلاحظ
( 0.14 kg )كرة كولف كتلتها
تتحرك نحو جدار بسرعة
60 m/s
اصطدمت بالجدار وارتدت كما هو في الصورة المتحركة بسرعة
55 m/s
حدث التصادم خلال فترة زمنية مقدارها
0.15 s
فإن متوسط القوة المؤثرة من الجدار على الكرة تعادل
في لعبة البيسبول تم رمي كرة كتلتها 140 جرام بسرعة
40 m/s
وبزاوية قدرها 10 درجة جنوب الشرق
فتم إصدامها بمضرب وردها بسرعة
55 m/s
وبزاوية قدرها 17 درجة شمال الغرب
فإن التغير في كمية الحركة يعادل
Comments
Post a Comment