محاكاة الآلات — فيزياء 2
الثاني الثانوي الفصل الدراسي الأول الدرس 4-2 الكتاب ص 109–120 محاكاة قانون
جرّب بنفسك قوانين درس «الآلات» من كتاب فيزياء 2: 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
- توضح فوائد الآلات البسيطة.
- تقارن بين كفاءة الآلات المثالية والحقيقية.
- تحلّل الآلات المركبة مبيّنًا الآلات البسيطة التي تتكون منها.
- تحسب كفاءة الآلات البسيطة والمركبة.
القوانين والعلاقات
الفائدة الميكانيكية: المقاومة ÷ القوة المسلطةMA = Fr/Fe
الآلة المثالية: الشغل الناتج = الشغل المبذولFrdr = Fede
الفائدة الميكانيكية المثالية: إزاحة القوة ÷ إزاحة المقاومةIMA = de/dr
الكفاءةe = (Wo/Wi) × 100
الكفاءة بدلالة الفائدتينe = (MA/IMA) × 100
الفائدة الميكانيكية للآلة المركبةMA = MA1 × MA2
العجلة والمحورIMA = re/rr
المفردات
الآلةالقوة (المسلّطة)المقاومةالفائدة الميكانيكيةالفائدة الميكانيكية المثاليةالكفاءةالآلة المركبة
المفاهيم الرئيسة
- لا تغير الآلات من الشغل المبذول سواء تم تشغيلها بمحركات أو بقوى بشرية، ولكنها تجعل إنجاز المهمة أسهل.
- تخفف الآلات الحمل (أثر المقاومة)، وذلك بتغيير مقدار القوة اللازمة لإنجاز الشغل أو اتجاهها.
- الفائدة الميكانيكية MA = Fr/Fe، والفائدة الميكانيكية المثالية IMA = de/dr.
- كفاءة الآلة هي نسبة الشغل الناتج إلى الشغل المبذول: e = (Wo/Wi) × 100.
- تكون الفائدة الميكانيكية لجميع الآلات على أرض الواقع أقل من الفائدة الميكانيكية المثالية، ويمكن إيجاد الكفاءة من e = (MA/IMA) × 100.
مثال محلول
مثال 4 (من الكتاب): الإطار الخلفي للدراجةنصف قطر الإطار الخلفي 35.6 cm، ونصف قطر ناقل الحركة 4.00 cm. تسحب السلسلة بقوة 155 N فتتحرك حافة الإطار 14.0 cm، وكفاءة هذا الجزء 95.0%. احسب IMA و MA وقوة المقاومة ومسافة سحب السلسلة.
- الحل
- IMA = re/rr = 4.00/35.6 = 0.112MA = (e/100) × IMA = (0.950)(0.112) = 0.106Fr = MA × Fe = (0.106)(155) = 16.4 Nde = IMA × dr = (0.112)(14.0) = 1.57 cm
- تقويم الجواب
- IMA قليلة: قوة مسلطة كبيرة مقابل قوة صغيرة على الطريق، لكن مسافة صغيرة للمحور تقابلها مسافة كبيرة للإطار. وMA أقل من IMA كما يجب.
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
