📚 المصطلحات الفيزيائية
المفاهيم الأساسية
بناءً على محتوى الصفحة، إليك تعريفات المصطلحات الرئيسية:
المسافة (distance): كمية عددية تصف بعد الجسم عن نقطة الأصل.
معامل الاحتكاك الحركي (Coefficient of Kinetic Friction): ميل الخط الممثل للعلاقة البيانية بين قوة الاحتكاك الحركي وقوة العمودية، وهو ثابت بلا وحدات قياس.
معامل الاحتكاك السكوني (Coefficient of Static Friction): ثابت بلا وحدات قياس، يعتمد على السطحين المتلامسين، ويستعمل لحساب قوة الاحتكاك السكوني العظمى قبل بداية الحركة.
المقذوف (Projectile): جسم يُطلق في الهواء مثل كرة القدم، وله حركتان مستقلتان إحداهما أفقية والأخرى رأسية، وبعد إطلاقه يتحرك تحت تأثير قوة الجاذبية فقط.
منحنى (السرعة-الزمن) (velocity-time graph): رسم بياني يمثل تغير السرعة المتجهة للجسم بدلالة الزمن، وتحديد إشارة تسارع الجسم المتحرك.
منحنى (الموقع-الزمن) (position - time graph): رسم بياني يستخدم في تحديد موقع الجسم وحساب سرعته المتجهة، وتحديد إشارة تسارع الجسم. ويُرسم بتثبيت بيانات الزمن على المحور الأفقي وبيانات الموقع على المحور الرأسي.
الموقع (position): المسافة الفاصلة بين الجسم ونقطة الأصل، ويمكن أن تكون موجبة أو سالبة.
الموقع اللحظي (instantaneous position): موقع الجسم عند لحظة زمنية تؤول إلى الصفر.
النظام (System): الجسم المراد دراسته تأثير القوة في حركته.
النظام الإحداثي (coordinate system): نظام يستخدم لوصف الحركة، بحيث يحدد موقع نقطة الصفر للمتغير المدروس، والاتجاه الذي تتزايد فيه قيم المتغير.
النظرية العلمية (scientific theory): تفسير يعتمد على عدة مشاهدات مدعومة بنتائج تجريبية. تفسر النظريات القوانين وكيفية عمل الأشياء.
نقطة الأصل (origin): نقطة تكون قيمتها كل من المتغيرين صفراً.
نموذج الجسم النقطي (particle model): تمثل حركة الجسم بسلسلة متابعة من النقاط المفردة.
النماذج العلمية (scientific models): هي نمذجة فكرة أو معادلة أو تركيب أو نظام لظاهرة نحاول تفسيرها.
الوزن الظاهري (apparent weight): قراءة الميزان لوزن جسم يتحرك بتسارع.
خريطة المفاهيم
```markmap
مصطلحات الفيزياء
القياس
الدقة (Accuracy)
- مدى اتفاق النتيجة مع القيمة الحقيقية
الضبط (Precision)
- درجة الإتقان وتقارب نتائج القياس
القياس (Measurement)
- المقارنة بين كمية مجهولة وأخرى معيارية
المتجهات
زاوية المتجه المحصل
- الظل العكسي لـ (المركبة y / المركبة x)
قانون جيب التمام في المتجهات
R^2 = A^2 + B^2 - 2AB \cos \theta
قانون الجيب في المتجهات
\frac{R}{\sin \phi} = \frac{A}{\sin \alpha} = \frac{B}{\sin \beta}
الكميات المتجهة (Vectors)
- كميات فيزيائية لها مقدار واتجاه
الكميات العددية (Scalars)
- كميات فيزيائية لها مقدار، وليس لها اتجاه
المحصلة (Resultant)
- متجه ناتج عن جمع متجهين آخرين
مركبة المتجه (Component of Vector)
- مسقط المتجه على أحد المحاور
الحركة
السرعة
#### السرعة المتجهة اللحظية
- المقدار والاتجاه عند لحظة زمنية صغيرة جدًا
#### السرعة المتجهة المتوسطة
- التغير في الموقع ÷ التغير في الزمن
- ميل منحنى (الموقع – الزمن)
#### السرعة المتوسطة
- القيمة الحسابية للسرعة
- القيمة المطلقة لميل (الموقع – الزمن)
زمن التحليق
- الزمن الكلي للمقذوف في الهواء
السرعة الحدية
- سرعة منتظمة عند تساوي قوة الجاذبية والمقاومة
السقوط الحر
- حركة تحت تأثير الجاذبة الأرضية فقط
الفترة الزمنية
- الزمن النهائي - الزمن الابتدائي
المخطط التوضيحي للحركة (Motion Diagram)
- صور متتابعة تظهر مواقع جسم متحرك في فترات زمنية متساوية
المدى الأفقي (Horizontal Distance)
- المسافة الأفقية التي يقطعها المقذوف
مسار المقذوف (Trajectory)
- مسار يسلكه الجسم المقذوف في الفضاء
الموقع (Position)
- المسافة الفاصلة بين الجسم ونقطة الأصل (موجبة أو سالبة)
الموقع اللحظي (Instantaneous Position)
- موقع الجسم عند لحظة زمنية تؤول إلى الصفر
المقذوف (Projectile)
- جسم يُطلق في الهواء، له حركتان مستقلتان (أفقية ورأسية) تحت تأثير الجاذبية فقط
منحنى (السرعة-الزمن) (Velocity-Time Graph)
- يمثل تغير السرعة المتجهة بدلالة الزمن
- يحدد إشارة التسارع
منحنى (الموقع-الزمن) (Position-Time Graph)
- يستخدم لتحديد موقع الجسم وحساب سرعته المتجهة
- يحدد إشارة التسارع
- الزمن على المحور الأفقي، الموقع على المحور الرأسي
النظام الإحداثي (Coordinate System)
- نظام يحدد نقطة الصفر والاتجاه لوصف الحركة
نقطة الأصل (Origin)
- نقطة تكون قيمتها كل من المتغيرين صفراً
نموذج الجسم النقطي (Particle Model)
- تمثل حركة الجسم بسلسلة متابعة من النقاط المفردة
القوى
القوة
- سحب أو دفع يغير حركة الجسم
قوة الاحتكاك
- قوة تلامس تعاكس الحركة الانزلاقية
قوة التلامس
قوة الشد
القوة الطاردة عن المركز
- قوة وهمية في الحركة الدائرية
القوة العمودية (Normal Force)
- قوة تلامس يؤثر بها سطح في جسم آخر
قوة المجال (Field Force)
- قوة تؤثر في الأجسام بغض النظر عن وجود تلامس فيها
القوة المحصلة (Net Force)
- قوة تعمل عمل مجموعة من القوى مقدارًا واتجاهًا وتساوي ناتج جمع متجهات القوى المؤثرة في الجسم جميعها
القوة المركزية (Centripetal Force)
- محصلة القوى التي تؤثر في اتجاه مركز دائرة، وتسبب التسارع المركزي للجسم
القوة المائعة (Drag Force)
- قوة ممانعة يؤثر بها المائع في جسم يتحرك خلاله، وتعتمد على خصائص كل من الجسم والمائع
القوة الموازنة (Equilibrant Force)
- قوة تجعل الجسم متزنًا، وتكون مساوية في المقدار لمحصلة القوى ومعاكسة لها في الاتجاه
معامل الاحتكاك الحركي (Coefficient of Kinetic Friction)
- ميل الخط في منحنى (قوة الاحتكاك الحركي - قوة العمودية)
- ثابت بلا وحدات قياس
معامل الاحتكاك السكوني (Coefficient of Static Friction)
- ثابت بلا وحدات قياس يعتمد على السطحين المتلامسين
- يستخدم لحساب قوة الاحتكاك السكوني العظمى
الوزن الظاهري (Apparent Weight)
- قراءة الميزان لوزن جسم يتحرك بتسارع
قوانين نيوتن
القانون الأول (القصور الذاتي)
- الجسم الساكن يبقى ساكنًا، والمتحرك يبقى متحركًا بسرعة منتظمة إذا كانت محصلة القوى = صفر.
القانون الثاني
القانون الثالث
- القوى تظهر كأزواج، متساوية في المقدار ومتعاكسة في الاتجاه، وتؤثر في جسمين مختلفين.
أساسيات العلم
الطريقة العلمية
- عملية منظمة للمشاهدة والتجريب والتحليل
الفرضية
- تخمين علمي عن ارتباط المتغيرات
القانون العلمي
- قاعدة طبيعية تصف ظاهرة متكررة
الفيزياء
- دراسة الطاقة والمادة وعلاقتهما
المحيط الخارجي (External World)
- كل ما يحيط بالنظام ويؤثر فيه بقوة
مخطط الجسم الحر (Free-body Diagram)
- نموذج فيزيائي يمثل القوى المؤثرة في نظام ما
النظرية العلمية (Scientific Theory)
- تفسير يعتمد على عدة مشاهدات مدعومة بنتائج تجريبية
- تفسر النظريات القوانين وكيفية عمل الأشياء
النماذج العلمية (Scientific Models)
- نمذجة فكرة أو معادلة أو تركيب أو نظام لظاهرة نحاول تفسيرها
النظام (System)
- الجسم المراد دراسته تأثير القوة في حركته
```
نقاط مهمة
- التمييز بين المصطلحات: انتبه للفرق بين الموقع (كمية متجهة) والمسافة (كمية عددية).
- الرسم البياني: منحنى (الموقع-الزمن) يوضح الموقع والسرعة، بينما منحنى (السرعة-الزمن) يوضح التسارع.
- المقذوفات: حركتها الأفقية والرأسية مستقلتان، والقوة الوحيدة المؤثرة بعد الإطلاق هي الجاذبية.
- المعاملات: معامل الاحتكاك (سكوني/حركي) ثابت بلا وحدات ويعتمد على طبيعة السطحين المتلامسين.
- النماذج والنظريات: النماذج العلمية تُستخدم لتمثيل الظواهر، بينما النظريات العلمية تقدم تفسيرات مدعومة بالتجارب.