الحركة في بعد واحد ( 11 A) Movement in one dimension

 

 

<<<الحركة في بعد واحد >>>

اضغط هنا تظهر نواتج التعلم

Click here to view the learning outcomes

:الكينماتيكا ما هو علم الكينماتيكا هو أحد فروع علم الميكانيك الذي يصف مفهوم الحركة الفيزيائي للأجسام بدون أي اعتبار للكتل أو القوى التي تسبب الحركة. بالتالي هو عكس علم التحريك أو الديناميكا

أنواع الحركة تعرف الحركة فى الميكانيكا بأنها " انتقال جسم ما أو نقطة مادية من مكان لآخر فى زمن معين تصنف حركات الأجسام إلى ثلاثة أنواع هي : الحركة الدورانية – الحركة التذبذبية - الحركة الخطية موقع الجسم عندما نصف حركة جسم ما، نحددها بالنسبة إلى نقطة ما تُعَدُ ثابتة ( ويتم تحديد الموقع بالنسبة إلى نقطة إسناد أو موقع مرجعي متفق عليه ضمن إطار مرجعي (نقطة الأصل ويسمى بعد الجسم عن هذه النقطة الموقع موقع الجسيم لا يتحدد إلا باختيار نقطة مرجعية نعتبرها نقطة الأصل المرجعية الموقع : كمية متجهة قد تكون موجبة أو سالبة الموقع الى يمين النقطة المرجعية بالتالي الموقع موجب الموقع الى يسار النقطة المرجعية بالتالي الموقع سالب المسافة المسافة : هي عبارة عن كمية عددية موجبة و تعبر عن المسافة التي قطعهاالجسم اثناء حركته وفي حالة حركة بخط مستقيم فان المسافة عبارة عن البعد الذي اجتازه الجسم عدديا وحدة قياس المسافة في النظام العالمي بالمتر يمكن التعبير عنها كذلك بالسنتيمتر أو الكيلومتر أو الميل \[m\;\;,cm\;\;,Km\;\;,mile\] مثال تحركت سيارة حسب المخطط التالي \[A\Rightarrow B\Rightarrow C \Rightarrow D \] فإن المسافة المقطوعة \[S=150+70+100=320 m \] الإزاحة الازاحة: هي عبارة عن كمية متجهة عبارة عن الفرق بين نقطة تواجد الجسم في نهاية حركته لنقطة بداية الحركة وهي عبارة عن أقصر مسافة من نقطة البداية إلى نقطة النهايه وحدة قياس الإزاحة في النظام العالمي بالمتر يمكن التعبير عنها كذلك بالسنتيمتر أو الكيلومتر أو الميل \[m\;\;,cm\;\;,Km\;\;,mile\] عندما يتحرك جسم من موضع البداية \[X_i\] إلى موضع النهاية \[X_f\] تعطي الإزاحة بالعلاقة التالية \[ΔX=X_f-X_i\] الإزاحة كمية متجهة ولتعيينها يجب تعيين المقدار والاتجاه اذا تحركت السيارة نحو اليمين سيكون متجه الازاحة موجب \[ΔX=X_f-X_i=150−60=90𝑚\] اذا تحركت السيارة نحو اليسار سيكون متجه الازاحة سالبة \[ΔX=X_f-X_i=60−150=−90𝑚\] مثال محلول احسب الإزاحة والمسافة اذا تحرك أحمد حسب المخطط التالي \[A\Rightarrow D\Rightarrow B \Rightarrow C \] \[S=140+40+140=320 m\] لحساب الإزاخة نختار مناط الاسناد للحركة حيث ما نريد ليكن مناط الاسناد عند الموقع \[D\] \[X_i=-140 m , X_f=-100 \]\[ΔX=X_f-X_i=-100-(-140)=40 𝑚\] التمثيل البياني للموقع مع الزمن مثال محلول في سباق الجري تم التقاط صور متتالية لعداء كل ثانيتين كما في الشكل أدناه فنتج الصور التالية وتم رسم العلاقة بين الموقع والزمن فنتج الخط البياني التالي من أي موقع تم بداية دراسة حركة العداء وفي أي موقع انتهت دراسة الحركة \[x_i= 4 m , x_f= 26 m \] كم المسافة التي قطعها العداء \[s=12+10=22 m \] كم الإزاحة المقطوعة \[∆𝑥= 𝑥_𝑓−𝑥_𝑖=26-4=22 m\] لاحظ المسافة والازاحة لهما نفس القيمة السبب يعود إلى أن العداء لم يغير اتجاهه ما هو سبب تغير ميل الخط البياني السبب يعود إلى تغير سرعة العداء في الثانية السادسة غير العداء سرعتة ولكن بقيت ثابتة سؤال قام راشد بالحركة وتم تمثيل الخط البياني للحركة وتم تحديد الموقع له بمرور الزمن كيف تغير موقع راشد بمرور الزمن \[.............................................\]\[.............................................\]\[.............................................\] احسب المسافة المقطوعة \[.............................................\] احسب الازاحة المقطوعة \[.............................................\] \[.............................................\] اضغط هنا تظهر طريقة الحل متجهة السرعة - السرعة المتجهه المتوسطة - السرعة السرعة المتجهه المتوسطة السرعة المتجهة المتوسطة هي كمية متجهة وهي عبارة عن معدل تغيير الجسم لموقعة ويمكن تعريفها كذلك بإزاحة الجسم خلال وحدة الزمن عندما يتحرك الجسم في حركة خطية فانه يجتاز ابعاد متساوية لفترات زمنية متساوية ونقول بذلك ان الجسم يتحرك بسرعة منتظمة وقد يتحرك ويجتاز ابعاد غير متساوية لفترات زمنية متساوية ونقول يتحرك الجسم بسرعة متغيرة واتجاه متجهة السرعة المتجهه المتوسطة هو اتجاه الإزاحة \[\vec v_{avrg}=\frac{\vec X_f-\vec X_i}{t_f-t_i}\] وحدة السرعة في النظام العالمي هي \[m/s\] مثال محلول احسب السرعة المتجهة المتوسطة اذا تحرك أحمد حسب المخطط التالي \[A\Rightarrow B\Rightarrow C \Rightarrow D \] خلال زمن قدره \[t=3\;\;min\] نحدد مناط الاسناد ولتكن الموقع \[A\] \[X_i=0 , X_f= 140 \] \[∆𝑥= 𝑥_𝑓−𝑥_𝑖=140-0=140 m\]\[t= 3 min=3×60=180 S\]\[\vec v_{avrg}=\frac{\vec X_f-\vec X_i}{t_f-t_i}=\frac{140-0}{180-0}=0.78 m/s\] و الاتجاه نحو اليمين حساب السرعة المتجهة المتوسطة من الخط البياني (الموقع - الزمن ) احسب السرعة المتوسطة من الخط البياني (الموقع – الزمن ) (t=4 s , t=6 s ) خلال الفترة الزمنية \[t=4\;\;s \Rightarrow t=6\;\;s\] السرعة اللحظية المتوسطة السرعة اللحظية المتوسطة : وهي سرعة الجسم في لحظة ما وهي عبارة في علم التفاضل والتكامل مشتقة الازاحة بالنسبة للزمن عندما ينتهي الزمن إلى الصفر \[\vec v_x=\lim_{∆t \rightarrow 0} \frac {∆𝑥}{∆t} = \frac {d𝑥}{dt}\] مثال محلول تم تحديد موقع دراجة بالنسبة إلى المحور \[X\] من خلال المعادلة \[X=-2t^2+15t+4 \]فإن سرعة الدراجة في الثانيه الرابعة تعادل \[\vec v_x= \frac {d𝑥}{dt}=\frac {d(-2t^2+15t+4)}{dt}=-4t+15=-4×4+15=-1 m/s\] حساب السرعة اللحظية من الخط البياني (الموقع - الزمن ) احسب السرعة اللحظية من الخط البياني (الموقع – الزمن ) في اللحظة \[t=4\;\;s\] السرعة السرعة :و هي المسافة المقطوعة خلال وحدة الزمن وهي كمية قياسية وتقدر بوحدة \[v=\frac{s}{t}\] \[m/s\] مثال محلول تم رسم العلاقة بين الموقع والزمن لدراجة فإن سرعة الدراجة خلال كامل الفترة تعادل \[S=8+18=23 m \]\[t=18 S\] \[v=\frac {23}{18}=1.28 m/s\] متجهة العجلة متجهة العجلة المتوسطة متجهة العجلة المتوسطة هي كمية متجهة وهي عبارة عن معدل تغيير سرعة الجسم أو تغير متجهة السرعة خلال فترة زمنية \[\vec a=\frac{∆\vec v}{∆t}\] العجلة اللحظية العجلة اللحظية هي العجلة المتوسطة عندما تقترب من الصفر \[\vec a_x=\lim_{∆t \rightarrow 0} \frac {∆v}{∆t} = \frac {dv}{dt}\] \[\vec a_x= \frac {dv}{dt}=\frac {d}{dt}v=\frac {d}{dt}\frac {dx}{dt}=\frac {d2x}{dt^2}\] مثال محلول معادلة الموقع لسيارة \[X=12-10 t^2+t^3\] فإن السيارة في الثانية الخامسة تتحرك بعجلة مقدارها \[\vec v_x= \frac {dx}{dt}=-20.t+3.t^2\] \[\vec a_x= \frac {dv}{dt}=-20+6.t=-20+6×5=-20+30=10 m/s^2\] حساب العجلة المتجهة المتوسطة من الخط البياني (السرعة - الزمن ) احسب العجلة المتوسطة من الخط البياني (السرعة – الزمن ) خلال الفترة الزمنية \[t=4\;\; s\Rightarrow t=6\;\;s\] حساب العجلة اللحظية من الخط البياني (السرعة - الزمن ) احسب العجلة اللجظية من الخط البياني (السرعة – الزمن ) في اللحظة \[t=4\;\;s\] معادلات الحركة عند حركة جسم في بعد واحد هناك أجسام تتحرك بسرعة ثابتة وهناك أجسام تتحرك بسرعة متغيرة بشكل منتظم جسم يتحرك بسرعةمتغيرة بشكل منتظم جسم يتحرك بسرعة ثابتة التسارع غير معدوم \[𝑎≠0\] التسارع معدوم \[𝑎=0\] \[v_f=v_i+𝑎.t\]\[{v_f}^2={v_i}^2 + 2.𝑎(x_f-x_i)\]\[x_f=x_i+v_i.t+\frac{1}{2}.𝑎.t^2\]\[x_f=x_i+\frac{1}{2}({v_f}+{v_i}).t\] \[X_f=X_i+v.t\] مثال محلول طائرة تهبط على مدرج وتلامس أرض المدرج بسرعة \[45\;\;m/s\] وتقطع مسافة قدرها \[540\;\;m\] حتى تتوقف فإن متوسط التسارع الذي تحركت به الطيارة على أرض المدرج والزمن الذي استغرقته حتى توقفت \[{v_f}^2={v_i}^2 + 2.𝑎(x_f-x_i)\] \[{0}^2={45}^2 + 2.𝑎(540)\] \[{0}^2=2025 + 1080 a\]\[a=\frac {-2025}{1080}=-1.87 m/s^2\] \[v_f=v_i+𝑎.t\] \[0=45+(-1.87).t\]\[t=\frac{-45}{-1.87}=24 s\] السقوط الحر هو حركة جسم من دون سرعة ابتدائية بتأثير وزنه فقط. مع اهمال مقاومة الهواء تسقط الاجسـام نحو الأرض بسبب الجـاذبية الأرضـية الجاذبية تجعل الأجسام تتعجل نحو الأسفل اثناء سقوطها وفي حالة انعدام مقاومة الهواء نقول حدث سقوط حر في هذه المحاكاة سوف نحدد قيمة التسارع للسقوط الحر لكرة في مناطق مختلفة من الكون اكتب تعليقا واذا كان هناك خطأ اكتبه وحدد مكانه Write a comment, and if there is mistake, write and specify its location التسارع\[𝑎=\frac{2∆Y}{t^2}\] الزمن \[t (s)\] الإزاحة \[∆Y(m)\] الموقع المختار \[𝑎=...........\] \[t=...........\] \[∆Y=..........\] الأرض earth \[𝑎=...........\] \[t=..........\] \[∆Y=..........\] الشمس sun \[𝑎=..........\] \[t=...........\] \[∆Y=...........\] القمر moon \[𝑎=...........\] \[t=...........\] \[∆Y=...........\] المريخ Mars \[𝑎=...........\] \[t=..........\] \[∆Y=..........\] المشتري Jupiter \[𝑎=...........\] \[t=...........\] \[∆Y=...........\] الزهرة Venus تجربة السقوط الحر الأجسام الساقطة سقوط حر تتحرك بتسارع يعادل عجلة الجاذبية الأرضية وبإنعدام مقاومة الهواء جميع الأجسام تصل إلى الارض بنفس اللحظة اذا سقطت من نفس الارتفاع \[ g= -9.81 m/s^2 , v_i=0\] فتصبح معادلات الحركة \[v_f=-g.t\]\[{v_f}^2=- 2.g(Y_f-Y_i)\]\[Y_f=Y_i-\frac{1}{2}.g.t^2\] المقذوف الرأسي ksنسمي حركة الأجسام التي تتحرك لأعلى أو لأسفل تحت تأثير قوة الجاذبية، المقذوف الرأسي إذا قُذف جسم ما لأعلى بسرعة ابتدائية معينة، فإن مقدار السرعة في الاتجاه الرأسي يتناقص حتى يتوقف عند لحظة معينة اللحظة التي تصبح عندها السرعة تساوي صفر، وتسمى النقطة التي تنخفض عندها السرعة إلى الصفر أقصى ارتفاع يصل إليه الجسم بعد ذلك، يبدأ الجسم في السقوط للأسفل، ومن المهم جدًا أن نتذكر أن التسارع ثابت ولكن متجه السرعة قد يتغير في المقدار والاتجاه، وعند أقصى ارتفاع حيث تكون السرعة صفرًا يبقى التسارع يساوي تسارع الجاذبية الأرضية \[g=-9.81 m/s^2\] فتصبح معادلات الحركة \[v_f=v_i-g.t\]\[{v_f}^2={v_i}^2 - 2.g(Y_f-Y_i)\]\[Y_f=x_i+v_i.t-\frac{1}{2}.g.t^2\] https://www.seilias.gr/go-lab/html5/diagrammataMetabalomenis.plain.html اكتب تعليقا واذا كان هناك خطأ اكتبه وحدد مكانه Write a comment, and if there is mistake, write and specify its location Popular Posts أسئلة مراجعة الفصل الأول فيزياء الثاني عشر عام حسب الهيكل ( 2023-2024) Review questions for the first semester, 12th physics, general, according to the structure أسئلة مراجعة الفصل الثالث فيزياء الحادي عشر متقدم (حسب الهيكل 2022-2023 ) Chapter 3 Physics Eleventh Advanced Review Questions أسئلة مراجعة الفصل الأول فيزياء الحادي عشر عام حسب الهيكل ( 2023-2024)Review questions for the first semester of 11th physics, general, according to the structure Powered by Blogger Copyright 2022 physicssimulationarab - All Rights Reserved.