صفحة 127 - كتاب الفيزياء - الصف 10 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب الفيزياء - الصف 10 - الفصل 1 | المادة: الفيزياء | المرحلة: الصف 10 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الفيزياء - الصف 10 - الفصل 1 | المادة: الفيزياء | المرحلة: الصف 10 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: تمارين وأسئلة

📝 ملخص الصفحة

📝 صفحة تمارين وأسئلة

هذه الصفحة تحتوي على أسئلة مرقمة للواجبات والتقييم.

راجع تبويب الواجبات للإجابات الكاملة على أسئلة الصفحة.

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

نوع: محتوى تعليمي

الكتابة في الفيزياء

64

نوع: QUESTION_HOMEWORK

ابحث عن إسهامات نيوتن في الفيزياء، واكتب عن ذلك موضوعًا. هل تعتقد أن قوانينه الثلاثة للحركة كانت من أهم إنجازاته؟ وضح إجابتك.

نوع: محتوى تعليمي

مراجعة تراكمية

65

نوع: QUESTION_HOMEWORK

يبين الشكل 23-4 الرسم البياني لمنحنى (الموقع-الزمن) لحركة سيارتين على طريق.

نوع: محتوى تعليمي

التفكير الناقد

62

نوع: QUESTION_HOMEWORK

جسمان كتلة الأول 5.0 kg، والثاني 3.0 kg، مربوطان بحبل مهمل الكتلة (انظر الشكل 21-4). يمرر الحبل على بكرة ملساء مهملة الكتلة. فإذا انطلق الجسمان من السكون فأوجد ما يأتي:

63

نوع: QUESTION_HOMEWORK

ثلاث كتل متصلة بخيوط مهملة الكتلة، سحبت الكتل بقوة أفقية على سطح أملس، كما في الشكل 22-4. أوجد:

66

نوع: QUESTION_HOMEWORK

بالرجوع إلى الشكل السابق، احسب السرعة اللحظية لكل مما يأتي:

🔍 عناصر مرئية

شكل يوضح كتلة خشبية تؤثر عليها قوة 22.5 نيوتن

A diagram showing a wooden block with a force arrow labeled 22.5 N pointing to the right, indicating an applied force.

موقع السيارتين

A graph showing position (m) on the y-axis versus time (s) on the x-axis, with two curves labeled A and B.

شكل يوضح نظام بكرة وجسمين

A diagram illustrating a system with a pulley and two masses connected by a rope. Mass 1 is 5.0 kg and Mass 2 is 3.0 kg. The rope passes over a smooth, massless pulley.

شكل يوضح ثلاث كتل متصلة

A diagram showing three blocks (m1, m2, m3) connected by ropes, pulled by a force F = 36.0 N on a smooth horizontal surface. The masses are 2.0 kg, 4.0 kg, and 6.0 kg respectively. Tension forces FT1 and FT2 are indicated.

📄 النص الكامل للصفحة

الكتابة في الفيزياء --- SECTION: 64 --- ابحث عن إسهامات نيوتن في الفيزياء، واكتب عن ذلك موضوعًا. هل تعتقد أن قوانينه الثلاثة للحركة كانت من أهم إنجازاته؟ وضح إجابتك. مراجعة تراكمية --- SECTION: 65 --- يبين الشكل 23-4 الرسم البياني لمنحنى (الموقع-الزمن) لحركة سيارتين على طريق. a. عند أي لحظة تتجاوز إحدى السيارتين الأخرى؟ b. أي السيارتين كانت تتحرك أسرع عند الزمن؟ c. ما الزمن الذي تتساوى عنده السرعتان المتجهتان للسيارتين؟ d. ما الفترة الزمنية التي تتزايد خلالها سرعة السيارة B؟ e. ما الفترة الزمنية التي تتناقص خلالها سرعة السيارة B؟ a. عند أي لحظة تتجاوز إحدى السيارتين الأخرى؟ b. أي السيارتين كانت تتحرك أسرع عند الزمن؟ c. ما الزمن الذي تتساوى عنده السرعتان المتجهتان للسيارتين؟ d. ما الفترة الزمنية التي تتزايد خلالها سرعة السيارة B؟ e. ما الفترة الزمنية التي تتناقص خلالها سرعة السيارة B؟ التفكير الناقد --- SECTION: 62 --- جسمان كتلة الأول 5.0 kg، والثاني 3.0 kg، مربوطان بحبل مهمل الكتلة (انظر الشكل 21-4). يمرر الحبل على بكرة ملساء مهملة الكتلة. فإذا انطلق الجسمان من السكون فأوجد ما يأتي: a. قوة الشد في الحبل. b. تسارع الجسمين. --- SECTION: 63 --- ثلاث كتل متصلة بخيوط مهملة الكتلة، سحبت الكتل بقوة أفقية على سطح أملس، كما في الشكل 22-4. أوجد: a. تسارع كل كتلة. b. قوة الشد في كل خيط. --- SECTION: 66 --- بالرجوع إلى الشكل السابق، احسب السرعة اللحظية لكل مما يأتي: a. السيارة B عند اللحظة 2.0 s. b. السيارة B عند اللحظة 9.0 s. c. السيارة A عند اللحظة 2.0 s. a. السيارة B عند اللحظة 2.0 s. b. السيارة B عند اللحظة 9.0 s. c. السيارة A عند اللحظة 2.0 s. --- VISUAL CONTEXT --- **FIGURE**: شكل يوضح كتلة خشبية تؤثر عليها قوة 22.5 نيوتن Description: A diagram showing a wooden block with a force arrow labeled 22.5 N pointing to the right, indicating an applied force. Key Values: 22.5 N Context: Illustrates a force acting on an object, relevant to Newton's laws of motion. **GRAPH**: موقع السيارتين Description: A graph showing position (m) on the y-axis versus time (s) on the x-axis, with two curves labeled A and B. X-axis: الزمن (s) Y-axis: الموقع (m) Data: Curve A shows a position that increases, plateaus, and then increases again. Curve B shows a position that increases more steadily. Key Values: At t=2s, position A ≈ 4m, position B ≈ 4m (intersection point)., At t=4s, position A ≈ 6m., At t=6s, position B ≈ 8m., At t=10s, position A ≈ 12m, position B ≈ 10m. Context: This graph is used to analyze the motion of two cars, determining their relative speeds, overtaking points, and acceleration phases. **FIGURE**: شكل يوضح نظام بكرة وجسمين Description: A diagram illustrating a system with a pulley and two masses connected by a rope. Mass 1 is 5.0 kg and Mass 2 is 3.0 kg. The rope passes over a smooth, massless pulley. Key Values: Mass 1 (m1) = 5.0 kg, Mass 2 (m2) = 3.0 kg Context: This diagram is used to analyze forces and motion in a system involving a pulley and two masses, relevant to Newton's second law. **FIGURE**: شكل يوضح ثلاث كتل متصلة Description: A diagram showing three blocks (m1, m2, m3) connected by ropes, pulled by a force F = 36.0 N on a smooth horizontal surface. The masses are 2.0 kg, 4.0 kg, and 6.0 kg respectively. Tension forces FT1 and FT2 are indicated. Key Values: m1 = 2.0 kg, m2 = 4.0 kg, m3 = 6.0 kg, F = 36.0 N Context: This diagram is used to analyze forces and acceleration in a system of connected masses, applying Newton's laws.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 5

سؤال 62: جسمان كتلة الأول 5.0 kg، والثاني 3.0 kg، مربوطان بحبل مهمل الكتلة (انظر الشكل 21-4). يمرر الحبل على بكرة ملساء مهملة الكتلة. فإذا انطلق الجسمان من السكون فأوجد ما يأتي: a. قوة الشد في الحبل. b. تسارع الجسمين.

الإجابة: a = $\frac{(5.0-3.0)g}{(5.0+3.0)}$ = 2.45 m/s² T = 5.0(9.8 - 2.45) = 36.8 N

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لنحدد ما لدينا: - كتلة الجسم الأول: m₁ = 5.0 kg - كتلة الجسم الثاني: m₂ = 3.0 kg - الحبل والبكرة مهملان الكتلة. - الجسمان يتحركان تحت تأثير الجاذبية (g = 9.8 m/s²). - الجسمان ينطلقان من السكون.
  2. **الخطوة 2 (القوانين):** نستخدم قانون نيوتن الثاني لكل جسم: $$\sum F = m a$$ لنفترض أن التسارع (a) هو نفسه لكلا الجسمين لأن الحبل غير قابل للتمدد. ولنفترض أن الجسم الأثقل (m₁) يتحرك للأسفل. - للجسم الأول (m₁): القوى المؤثرة هي الوزن للأسفل (m₁g) وقوة الشد (T) للأعلى. $$m_1 g - T = m_1 a$$ - للجسم الثاني (m₂): القوى المؤثرة هي الوزن للأسفل (m₂g) وقوة الشد (T) للأعلى. $$T - m_2 g = m_2 a$$
  3. **الخطوة 3 (الحل):** لدينا معادلتان: 1) $$5.0 \times 9.8 - T = 5.0 a$$ 2) $$T - 3.0 \times 9.8 = 3.0 a$$ بجمع المعادلتين نحذف (T): $$(5.0 \times 9.8 - T) + (T - 3.0 \times 9.8) = 5.0 a + 3.0 a$$ $$49 - 29.4 = 8.0 a$$ $$19.6 = 8.0 a$$ $$a = \frac{19.6}{8.0} = 2.45 \, \text{m/s}^2$$ الآن نعوض قيمة (a) في إحدى المعادلتين لإيجاد (T). لنستخدم المعادلة الثانية: $$T = m_2 g + m_2 a = 3.0 \times 9.8 + 3.0 \times 2.45$$ $$T = 29.4 + 7.35 = 36.75 \, \text{N} \approx 36.8 \, \text{N}$$
  4. **الخطوة 4 (النتيجة):** إذن: - تسارع الجسمين: **a = 2.45 m/s²** - قوة الشد في الحبل: **T = 36.8 N**

سؤال 63: ثلاث كتل متصلة بخيوط مهملة الكتلة، سحبت الكتل بقوة أفقية على سطح أملس، كما في الشكل 22-4. أوجد: a. تسارع كل كتلة. b. قوة الشد في كل خيط.

الإجابة: a = $\frac{36.0}{(2.0+4.0+6.0)}$ = 3.0 m/s² T₁ = 2.0(3.0) = 6.0 N T₂ = (6.0)(3.0) = 18.0 N

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لنحدد ما لدينا: - ثلاث كتل على سطح أملس (لا احتكاك): m₁ = 2.0 kg, m₂ = 4.0 kg, m₃ = 6.0 kg - قوة أفقية سحبت الكتل: F = 36.0 N (مستنتجة من الإجابة) - الخيوط مهملة الكتلة. - التسارع (a) هو نفسه للكتل الثلاث لأنها متصلة بخيوط غير قابلة للتمدد.
  2. **الخطوة 2 (القانون):** نطبق قانون نيوتن الثاني على النظام بأكمله (الكتل الثلاث معًا): $$F = (m_1 + m_2 + m_3) a$$ $$36.0 = (2.0 + 4.0 + 6.0) a$$
  3. **الخطوة 3 (الحل):** أولاً، نجد التسارع: $$36.0 = 12.0 a$$ $$a = \frac{36.0}{12.0} = 3.0 \, \text{m/s}^2$$ ثانياً، نجد قوى الشد: - الخيط بين m₁ و m₂ (T₁): نطبق قانون نيوتن على m₁ فقط. القوة المؤثرة عليها هي T₁ فقط (لأن السطح أملس). $$T_1 = m_1 a = 2.0 \times 3.0 = 6.0 \, \text{N}$$ - الخيط بين m₂ و m₃ (T₂): نطبق قانون نيوتن على m₃ فقط. القوة المؤثرة عليها هي T₂ فقط. $$T_2 = m_3 a = 6.0 \times 3.0 = 18.0 \, \text{N}$$
  4. **الخطوة 4 (النتيجة):** إذن: - تسارع كل كتلة: **a = 3.0 m/s²** - قوة الشد في الخيط بين الكتلتين 2.0 kg و 4.0 kg: **T₁ = 6.0 N** - قوة الشد في الخيط بين الكتلتين 4.0 kg و 6.0 kg: **T₂ = 18.0 N**

سؤال 64: ابحث عن إسهامات نيوتن في الفيزياء، واكتب عن ذلك موضوعًا. هل تعتقد أن قوانينه الثلاثة في الحركة كانت من أهم إنجازاته؟ وضح إجابتك.

الإجابة: س 64: إسهامات نيوتن: قوانين الحركة، قانون الجذب العام، البصريات (تحليل الضوء)، وتطوير حساب التفاضل والتكامل. أهم إنجازاته: قوانين الحركة؛ لأنها أسست للميكانيكا الكلاسيكية وفسرت حركة الأجسام بدقة.

خطوات الحل:

  1. **الشرح:** الفكرة في هذا السؤال هي البحث عن إسهامات العالم إسحاق نيوتن في الفيزياء وتقييم أهميتها. من أهم إسهامات نيوتن: 1. **قوانين الحركة الثلاثة**: التي تصف العلاقة بين القوة المؤثرة على الجسم وحركته. 2. **قانون الجذب العام**: الذي يفسر قوة الجاذبية بين الأجسام. 3. **البصريات**: حيث درس الضوء وطبيعته. 4. **تطوير حساب التفاضل والتكامل**: وهو أداة رياضية أساسية في الفيزياء. بالنسبة لأهم إنجازاته، يمكن القول إن قوانين الحركة الثلاثة كانت من أهم إنجازاته لأنها شكلت الأساس للميكانيكا الكلاسيكية. هذه القوانين مكّنت العلماء من فهم ووصف حركة الأجسام بدقة، من الأجسام الصغيرة إلى الكواكب. لقد وفرت إطارًا نظريًا موحدًا لتحليل القوى والحركة، مما جعلها حجر الزاوية في الفيزياء لقرون عديدة.

سؤال 65: يبين الشكل 23-4 الرسم البياني لمنحنى (الموقع-الزمن) لحركة سيارتين على طريق. a. عند أي لحظة تتجاوز إحدى السيارتين الأخرى؟ b. أي السيارتين كانت تتحرك أسرع عند الزمن 7.0 s؟ c. ما الزمن الذي تتساوى عنده السرعتان المتجهتان للسيارتين؟ d. ما الفترة الزمنية التي تتزايد خلالها سرعة السيارة B؟ e. ما الفترة الزمنية التي تتناقص خلالها سرعة السيارة B؟

الإجابة: (أ) t = 2.0s, t = 8.0s (ب) السيارة A (ج) t = 2.5s, t = 6.0s

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** نتذكر أن منحنى (الموقع-الزمن) يوضح موقع الجسم على المحور الرأسي مقابل الزمن على المحور الأفقي. ميل المنحنى عند أي نقطة يمثل السرعة المتجهة اللحظية للجسم. عندما يتقاطع منحنيي موقع سيارتين، فهذا يعني أنهما في نفس الموقع في نفس اللحظة، أي أن إحداهما تتجاوز الأخرى.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** بالنظر إلى الشكل (الذي لم يُرفق، لكننا نستنتج من الإجابة): - **(أ) لحظات التجاوز**: هي اللحظات التي يتقاطع فيها منحنيي الموقع. من الإجابة، يحدث هذا عند **t = 2.0 s** و **t = 8.0 s**. - **(ب) أيهما أسرع عند t = 7.0 s**: السرعة هي ميل المنحنى. المنحنى ذو الميل الأكبر يمثل سيارة أسرع. عند t=7.0s، ميل منحنى السيارة A أكبر من ميل منحنى السيارة B، لذا **السيارة A كانت أسرع**. - **(ج) لحظات تساوي السرعة**: السرعتان تتساويان عندما يكون ميلا المنحنيين متساويين (أي عندما يكونا متوازيين). من الإجابة، يحدث هذا عند **t = 2.5 s** و **t = 6.0 s**.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** إذن: - **(أ)** تتجاوز إحدى السيارتين الأخرى عند: **t = 2.0 s, t = 8.0 s** - **(ب)** السيارة التي كانت تتحرك أسرع عند 7.0 s هي: **السيارة A** - **(ج)** الزمن الذي تتساوى عنده السرعتان هو: **t = 2.5 s, t = 6.0 s**

سؤال 66: بالرجوع إلى الشكل السابق، احسب السرعة اللحظية لكل مما يأتي: a. السيارة B عند اللحظة 2.0 s. b. السيارة B عند اللحظة 9.0 s. c. السيارة A عند اللحظة 2.0 s.

الإجابة: (أ) 2.0 m/s (ب) 0.4 m/s (ج) 0.0 m/s

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** نتذكر أن **السرعة اللحظية** لجسم ما عند زمن معين تُحسب من منحنى (الموقع-الزمن) عن طريق إيجاد **ميل المماس** للمنحنى عند تلك النقطة الزمنية. الميل = التغير في الموقع ÷ التغير في الزمن.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** بالرجوع إلى الشكل 23-4 (منحنى الموقع-الزمن): - **(أ) السرعة اللحظية للسيارة B عند t = 2.0 s**: نرسم مماسًا للمنحنى عند هذه النقطة. من الإجابة، ميل هذا المماس هو **2.0 m/s**. هذا يعني أنها تتحرك بسرعة 2.0 متر في الثانية في اتجاه محور الموقع الموجب. - **(ب) السرعة اللحظية للسيارة B عند t = 9.0 s**: نرسم مماسًا للمنحنى عند هذه النقطة. من الإجابة، ميل هذا المماس هو **0.4 m/s**. هذا يعني أنها تتحرك بسرعة 0.4 متر في الثانية. - **(ج) السرعة اللحظية للسيارة A عند t = 2.0 s**: نرسم مماسًا لمنحنى السيارة A عند t=2.0s. من الإجابة، ميل هذا المماس هو **0.0 m/s**. هذا يعني أن السيارة A كانت متوقفة لحظياً عند تلك اللحظة (مثل أن تكون في قمة منحنى أو عند نقطة انعطاف).
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** إذن: - **(أ)** السرعة اللحظية للسيارة B عند 2.0 s هي: **2.0 m/s** - **(ب)** السرعة اللحظية للسيارة B عند 9.0 s هي: **0.4 m/s** - **(ج)** السرعة اللحظية للسيارة A عند 2.0 s هي: **0.0 m/s**

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 9 بطاقة لهذه الصفحة

في نظام جسمين مربوطين بحبل على بكرة (كتلتاهما 5.0 kg و 3.0 kg)، ما الصيغة العامة لحساب تسارع النظام؟

  • أ) a = (m₁ + m₂)g / (m₁ - m₂)
  • ب) a = (m₁ - m₂)g / (m₁ + m₂)
  • ج) a = (m₁ + m₂) / (m₁ - m₂)g
  • د) a = g / (m₁ + m₂)

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: a = (m₁ - m₂)g / (m₁ + m₂)

الشرح: ١. نطبق قانون نيوتن الثاني على كل جسم: m₁g - T = m₁a و T - m₂g = m₂a. ٢. نجمع المعادلتين لحذف قوة الشد T. ٣. نحصل على: (m₁ - m₂)g = (m₁ + m₂)a. ٤. الصيغة النهائية: a = (m₁ - m₂)g / (m₁ + m₂).

تلميح: تذكر أن التسارع ناتج عن الفرق في الوزن مقسوماً على الكتلة الكلية للنظام.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط

في نظام ثلاث كتل (2.0 kg, 4.0 kg, 6.0 kg) متصلة على سطح أملس وتسحب بقوة أفقية 36.0 N، ما تسارع النظام؟

  • أ) 2.0 m/s²
  • ب) 3.0 m/s²
  • ج) 6.0 m/s²
  • د) 12.0 m/s²

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 3.0 m/s²

الشرح: ١. الكتلة الكلية للنظام: m_total = 2.0 + 4.0 + 6.0 = 12.0 kg. ٢. القوة الكلية المؤثرة: F = 36.0 N. ٣. نطبق قانون نيوتن الثاني: a = F / m_total. ٤. الحساب: a = 36.0 N / 12.0 kg = 3.0 m/s².

تلميح: التسارع المشترك للنظام يساوي القوة الكلية المؤثرة مقسومة على الكتلة الكلية.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل

عند تحليل منحنى (الموقع-الزمن)، كيف نحدد الفترة الزمنية التي تتزايد خلالها سرعة جسم ما؟

  • أ) عندما يكون ميل المنحنى ثابتاً.
  • ب) عندما يكون ميل المنحنى في ازدياد.
  • ج) عندما يكون ميل المنحنى سالباً.
  • د) عندما يكون المنحنى أفقيًا (ميله صفر).

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: عندما يكون ميل المنحنى في ازدياد.

الشرح: ١. السرعة اللحظية تساوي ميل المماس لمنحنى (الموقع-الزمن) عند أي نقطة. ٢. عندما يتزايد ميل هذا المنحنى مع الزمن، فهذا يعني أن السرعة في ازدياد. ٣. رياضياً، هذا يعني أن المشتقة الثانية للموقع (التسارع) موجبة خلال تلك الفترة.

تلميح: فكر في العلاقة بين السرعة (ميل المنحنى) والتسارع (معدل تغير الميل).

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

جسمان كتلة الأول 5.0 kg، والثاني 3.0 kg، مربوطان بحبل مهمل الكتلة يمرر على بكرة ملساء مهملة الكتلة. إذا انطلق الجسمان من السكون، ما القانون الأساسي المستخدم لحساب تسارع النظام؟

  • أ) قانون نيوتن الأول للحركة (القصور الذاتي).
  • ب) قانون نيوتن الثاني للحركة (ΣF = ma) مطبقاً على كل جسم على حدة.
  • ج) قانون الجذب العام لنيوتن.
  • د) قانون حفظ الطاقة الميكانيكية.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: قانون نيوتن الثاني للحركة (ΣF = ma) مطبقاً على كل جسم على حدة.

الشرح: ١. للجسم الأول (5.0 kg): m₁g - T = m₁a. ٢. للجسم الثاني (3.0 kg): T - m₂g = m₂a. ٣. بجمع المعادلتين نحذف T: (m₁ - m₂)g = (m₁ + m₂)a. ٤. نحل لإيجاد a ثم T.

تلميح: اكتب معادلة القوى المؤثرة على كل جسم، ثم اجمع المعادلتين لحذف قوة الشد.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط

في نظام ثلاث كتل (2.0 kg, 4.0 kg, 6.0 kg) متصلة بخيوط على سطح أملس وتسحب بقوة أفقية 36.0 N، ما الخطوة الأولى لحساب تسارع النظام؟

  • أ) حساب وزن كل كتلة على حدة.
  • ب) اعتبار الكتل الثلاث كجسم واحد وإيجاد الكتلة الكلية، ثم تطبيق قانون نيوتن الثاني: F = (m₁+m₂+m₃)a.
  • ج) تطبيق قانون حفظ الزخم على كل كتلة.
  • د) حساب قوة الشد في الخيط الأول فقط.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: اعتبار الكتل الثلاث كجسم واحد وإيجاد الكتلة الكلية، ثم تطبيق قانون نيوتن الثاني: F = (m₁+m₂+m₃)a.

الشرح: ١. الكتلة الكلية: M = 2.0 + 4.0 + 6.0 = 12.0 kg. ٢. القوة المحصلة المؤثرة على النظام = 36.0 N. ٣. من قانون نيوتن الثاني: a = F/M = 36.0 / 12.0 = 3.0 m/s². ٤. هذا التسارع مشترك لجميع الكتل.

تلميح: التسارع مشترك لجميع الكتل لأن الخيوط غير قابلة للتمدد.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط

أي مما يلي يعتبر من أهم إسهامات إسحاق نيوتن في الفيزياء؟

  • أ) نظرية النسبية الخاصة والعامة.
  • ب) اكتشاف الإلكترون وبنية الذرة.
  • ج) قوانين الحركة الثلاثة وقانون الجذب العام.
  • د) تطوير ميكانيكا الكم.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: قوانين الحركة الثلاثة وقانون الجذب العام.

الشرح: من أهم إسهامات نيوتن: ١. قوانين الحركة الثلاثة: وصف العلاقة بين القوة والحركة. ٢. قانون الجذب العام: تفسير قوة الجاذبية بين الأجسام. ٣. البصريات: دراسة طبيعة الضوء. ٤. تطوير حساب التفاضل والتكامل.

تلميح: تذكر الإسهامات التي شكلت أساس الميكانيكا الكلاسيكية.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

عند تحليل منحنى (الموقع-الزمن) لحركة جسم، كيف نحسب السرعة اللحظية عند زمن معين؟

  • أ) عن طريق حساب المسافة الكلية المقطوعة مقسومة على الزمن الكلي.
  • ب) عن طريق إيجاد ميل الخط الواصل بين نقطتي البداية والنهاية.
  • ج) عن طريق إيجاد ميل المماس للمنحنى عند تلك النقطة الزمنية.
  • د) عن طريق حساب متوسط السرعتين الابتدائية والنهائية.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: عن طريق إيجاد ميل المماس للمنحنى عند تلك النقطة الزمنية.

الشرح: ١. السرعة اللحظية: هي مشتقة دالة الموقع بالنسبة للزمن (v = dx/dt). ٢. بيانياً: تمثل بميل خط المماس للمنحنى (الموقع-الزمن) عند النقطة المطلوبة. ٣. الميل = التغير في الموقع ÷ التغير في الزمن (لجزء صغير جداً من المنحنى).

تلميح: السرعة اللحظية هي معدل التغير اللحظي للموقع بالنسبة للزمن.

التصنيف: تعريف | المستوى: متوسط

إذا علمت أن السرعة اللحظية للسيارة B عند t=2.0s هي 2.0 m/s، وعند t=9.0s هي 0.4 m/s، فماذا يستنتج عن حركتها؟

  • أ) أن سرعتها ثابتة.
  • ب) أن سرعتها تزداد مع الزمن.
  • ج) أن سرعتها تتناقص مع الزمن.
  • د) أنها تتوقف فجأة عند t=9.0s.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: أن سرعتها تتناقص مع الزمن.

الشرح: ١. السرعة اللحظية عند t=2.0s هي 2.0 m/s. ٢. السرعة اللحظية عند t=9.0s هي 0.4 m/s. ٣. بما أن 0.4 m/s < 2.0 m/s، فإن السرعة قلت. ٤. الاستنتاج: سرعة السيارة B تتناقص خلال الفترة بين 2.0s و 9.0s.

تلميح: قارن بين قيمتي السرعة المعطاتين.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: سهل

أي مما يلي يمثل سبباً رئيسياً لاعتبار قوانين نيوتن الثلاثة للحركة من أهم إنجازاته؟

  • أ) لأنها كانت أول اكتشاف في تاريخ الفيزياء.
  • ب) لأنها شكلت الأساس النظري الموحد للميكانيكا الكلاسيكية ومكنت من وصف حركة الأجسام بدقة.
  • ج) لأنها حلت محل جميع النظريات السابقة بشكل كامل.
  • د) لأنها تركز فقط على حركة الأجسام الساقطة.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: لأنها شكلت الأساس النظري الموحد للميكانيكا الكلاسيكية ومكنت من وصف حركة الأجسام بدقة.

الشرح: ١. قوانين نيوتن الثلاثة للحركة قدمت إطاراً نظرياً شاملاً يربط القوة بالحركة. ٢. مكنت العلماء من فهم وتحليل حركة جميع الأجسام، من الصغيرة إلى الكواكب. ٣. شكلت حجر الزاوية في الفيزياء لقرون عديدة وأسست لما يعرف بالميكانيكا الكلاسيكية.

تلميح: فكر في الأثر التأسيسي والشمولية التفسيرية لهذه القوانين.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: متوسط