محاكاة استخدام قوانين نيوتن — فيزياء 1
الأول الثانوي الفصل الدراسي الثاني الدرس 4-2 الكتاب ص 105–111 محاكاة قانون
جرّب بنفسك قوانين درس «استخدام قوانين نيوتن» من كتاب فيزياء 1: غيّر القيم في المحاكاة وشاهد النتيجة مباشرة، ثم نفّذ المهام الاستقصائية وتحقق من فهمك.
شغّل المحاكاة وغيّر القيم بنفسك
المحاكاة والمهام الاستقصائية والتقويم متاحة بحساب مجاني.
أنشئ حساب طالب مجاني لديك حساب؟ سجّل الدخول ✓ مجاني بالكامل · أنت معلم؟ حساب معلمأهداف الدرس
- تصف العلاقة بين وزن الجسم وكتلته.
- تقارن بين الوزن الحقيقي والوزن الظاهري.
القوانين والعلاقات
قوة الجاذبية الأرضية (الوزن)Fg = mg
ميزان النابض: الجسم متزنFsp = Fg
قراءة الميزان في مصعد يتسارع (الوزن الظاهري)Fالميزان = Fالمحصلة + Fg = m(a + g)
عند السرعة الحدّيةFd = Fg ⇒ a = 0
المفردات
الوزن الظاهريالقوة المعيقةالسرعة الحدّية
المفاهيم الرئيسة
- بإهمال مقاومة الهواء تكون القوة الوحيدة المؤثرة في الكرة الساقطة هي الجاذبية، فيصبح قانون نيوتن الثاني Fg = mg؛ مقدار وزن الجسم يساوي كتلته مضروبة في التسارع الذي يكتسبه نتيجة السقوط الحر.
- تختلف قيمة g على الكواكب الأخرى، فيختلف وزن الجسم بينما تبقى كتلته ثابتة؛ فوزن أي جسم على سطح القمر أقل إلى السدس منه على الأرض تقريبًا.
- الميزان المنزلي يقيس قوة النابض التي تدفعك إلى أعلى، وهي تساوي وزنك عندما تكون متزنًا.
- الوزن الظاهري هو القوة التي يؤثر بها الميزان: إذا تسارع المصعد إلى أعلى تكون قراءة الميزان أكبر من وزنك، وإذا تسارع إلى أسفل تكون أقل.
- القوة المعيقة قوة ممانعة يؤثر بها مائع في جسم يتحرك خلاله، وتزداد كلما زادت سرعة الجسم، وتعتمد على شكله وحجمه وخصائص المائع.
- عندما تتساوى القوة المعيقة مع وزن الجسم الساقط تصبح القوة المحصلة صفرًا، ويتحرك بسرعة منتظمة تسمى السرعة الحدّية.
مثال محلول
مثال 1 (من الكتاب): شد الوسادةكان خالد يمسك وسادة كتلتها 0.30 kg عندما حاول سامي أن يأخذها منه. فإذا سحب سامي الوسادة أفقيًّا بقوة 10.0 N، وسحبها خالد بقوة أفقية تساوي 11.0 N، فما التسارع الأفقي للوسادة؟
- القوة المحصلة
- Fالمحصلة = 11.0 N + (−10.0 N) = 1.0 N في الاتجاه الذي يسحب فيه خالد.
- التسارع
- a = Fالمحصلة/m = (11.0 N − 10.0 N)/0.30 kg = 3.3 m/s²
- تقويم الجواب
- متوقع أن تتسارع الوسادة نحو خالد لأنه يسحب بقوة أكبر، ومقدار التسارع منطقي لوسادة خفيفة.
داخل المحاكاة
- التهيئة والتنبؤ بعد التسجيل
- المحاكاة التفاعلية بعد التسجيل
- المهام الاستقصائية بعد التسجيل
- مثالان محلولان آخران بعد التسجيل
- التقويم الختامي بعد التسجيل
- الملخص والواجب المنزلي بعد التسجيل
- وضع العرض للمعلم بعد التسجيل
