إتقان حل المسائل - 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

الدرس: إتقان حل المسائل

📚 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

إتقان حل المسائل

نوع: محتوى تعليمي

إتقان حل المسائل

46

نوع: QUESTION_HOMEWORK

تحركت دراجة هوائية بسرعة ثابتة مقدارها 4.0m/s مدة 5.0 s. ما المسافة التي قطعتها خلال هذه المدة؟

47

نوع: QUESTION_HOMEWORK

علم الفلك يصل الضوء من الشمس إلى الأرض في مدة 8.3 min. إذا كانت سرعة الضوء 3.00×10⁸ m/s فإنّ أبعاد الأرض عن الشمس؟

48

نوع: QUESTION_HOMEWORK

تتحرك سيارة في شارع بسرعة 55 km/h، وفجأة ركض أمامها طفل ليعبر الشارع. إذا استغرق سائق السيارة قبل أن تبدأ في التباطؤ؟ المسافة التي تحركتها السيارة قبل أن تبدأ في التباطؤ؟ 0.75 s

49

نوع: QUESTION_HOMEWORK

قيادة السيارة إذا قادت السيارة بسرعة 90.0 km/h، بينما قادت صديقتها سيارتها بسرعة 95 km/h، فسبقت والدتك في الوصول إلى نهاية الرحلة. فما الزمن الذي ستنتظره صديقة والدتك في نهاية الرحلة التي يبلغ طولها 50 km؟

مراجعة عامة

نوع: محتوى تعليمي

مراجعة عامة

50

نوع: QUESTION_ACTIVITY

يبين الشكل 28-2 نموذج الجسم النقطي لحركة ولد يعبر طريقاً. ارسم منحنى (الموقع-الزمن) للموذج، واكتب المعادلة التي تصف حركة الولد، علمًا بأن الفترة الزمنية هي 0.1 s.

51

نوع: QUESTION_HOMEWORK

يبين الشكل 29-2 منحنى (الموقع-الزمن) لحركة كل من زيد وخليل وهما يهدفان في قاربين عبر نهر. عند أي زمن كان زيد وخليل في المكان نفسه؟ ما الزمن الذي يستغرقه زيد في التجديف قبل أن يتجاوز خليلًا؟

52

نوع: QUESTION_HOMEWORK

غادرت السيارتان A و B المدرسة عندما كانت قراءة ساعة الإيقاف منتظمة صفراً، وكانت السيارة A تتحرك بسرعة منتظمة 75 km/h ، والسيارة B تتحرك بسرعة منتظمة 100 km/h. a. ارسم منحنى (الموقع-الزمن) لحركة السيارتين، ووضح بعد كل منهما عن المدرسة عندما تشير ساعة الإيقاف إلى 2.0 h. حدد ذلك على رسمك البياني. b. إذا مرت كلتا السيارتين بمحطة وقود تبعد 150 km عن المدرسة، فمتى مرت كل منهما بالمحطة؟ حدد ذلك على الرسم.

53

نوع: QUESTION_HOMEWORK

ارسم منحنى (الموقع-الزمن) لسيارتين A و B تسيران نحو شاطئ يبعد 50 km عن المدرسة. تحركت السيارة A بسرعة 40 km/h من الشاطئ، بينما تحركت السيارة B من المدرسة عند الساعة 12:00 pm بسرعة 100 km/h. متى تصل كل من السيارتين A و B إلى الشاطئ؟

54

نوع: QUESTION_HOMEWORK

يبين الشكل 30-2 منحنى (الموقع-الزمن) لحركة علي ذهابًا وإيابًا في مر. افترض أن نقطة الأصل عند أحد طرفي الممر. a. اكتب فقرة تصف الحركة الممثلة في الرسم البياني التي تنطبق مع الحركة.

c. في أي موقع من النهر يوجد تيار سريع؟

نوع: QUESTION_HOMEWORK

c. في أي موقع من النهر يوجد تيار سريع؟

🔍 عناصر مرئية

الشكل 28-2

A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 0.1s. The graph shows a horizontal line at y=0 for the first part, then a diagonal line increasing to y=10, and then another horizontal line at y=10.

الشكل 29-2

A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 0.1s. Two lines are plotted: one for Zaid (زيد) and one for Khalil (خليل). Zaid's line is horizontal at y=0, while Khalil's line starts at y=0 and increases linearly to y=10.

الشكل 29-2

A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 2.0h. Two lines are plotted: one for Car A (السيارة A) and one for Car B (السيارة B). Car A's line starts at y=0 and increases linearly to y=150 at x=2.0h. Car B's line starts at y=0 and increases linearly to y=100 at x=1.0h, and then continues to y=200 at x=2.0h.

الشكل 29-2

A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 2.0h. Two lines are plotted: one for Car A (السيارة A) and one for Car B (السيارة B). Car A starts at position 50 km and moves towards the school (position 0) at 40 km/h. Car B starts at position 0 at 12:00 pm and moves towards the beach (position 50 km) at 100 km/h.

الشكل 30-2

A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 0.1s. The graph shows Ali starting at position 0, moving to position 10, and then returning to position 0.

الشكل 29-2

A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 2.5h. Two lines are plotted: one for Zaid (زيد) and one for Khalil (خليل). Zaid's line starts at y=0 and increases linearly to y=150 at x=2.0h. Khalil's line starts at y=0 and increases linearly to y=100 at x=1.0h, and then continues to y=200 at x=2.0h.

📄 النص الكامل للصفحة

--- SECTION: إتقان حل المسائل --- إتقان حل المسائل --- SECTION: 46 --- تحركت دراجة هوائية بسرعة ثابتة مقدارها 4.0m/s مدة 5.0 s. ما المسافة التي قطعتها خلال هذه المدة؟ --- SECTION: 47 --- علم الفلك يصل الضوء من الشمس إلى الأرض في مدة 8.3 min. إذا كانت سرعة الضوء 3.00×10⁸ m/s فإنّ أبعاد الأرض عن الشمس؟ --- SECTION: 48 --- تتحرك سيارة في شارع بسرعة 55 km/h، وفجأة ركض أمامها طفل ليعبر الشارع. إذا استغرق سائق السيارة قبل أن تبدأ في التباطؤ؟ المسافة التي تحركتها السيارة قبل أن تبدأ في التباطؤ؟ 0.75 s --- SECTION: 49 --- قيادة السيارة إذا قادت السيارة بسرعة 90.0 km/h، بينما قادت صديقتها سيارتها بسرعة 95 km/h، فسبقت والدتك في الوصول إلى نهاية الرحلة. فما الزمن الذي ستنتظره صديقة والدتك في نهاية الرحلة التي يبلغ طولها 50 km؟ --- SECTION: مراجعة عامة --- مراجعة عامة --- SECTION: 50 --- يبين الشكل 28-2 نموذج الجسم النقطي لحركة ولد يعبر طريقاً. ارسم منحنى (الموقع-الزمن) للموذج، واكتب المعادلة التي تصف حركة الولد، علمًا بأن الفترة الزمنية هي 0.1 s. --- SECTION: 51 --- يبين الشكل 29-2 منحنى (الموقع-الزمن) لحركة كل من زيد وخليل وهما يهدفان في قاربين عبر نهر. عند أي زمن كان زيد وخليل في المكان نفسه؟ ما الزمن الذي يستغرقه زيد في التجديف قبل أن يتجاوز خليلًا؟ --- SECTION: 52 --- غادرت السيارتان A و B المدرسة عندما كانت قراءة ساعة الإيقاف منتظمة صفراً، وكانت السيارة A تتحرك بسرعة منتظمة 75 km/h ، والسيارة B تتحرك بسرعة منتظمة 100 km/h. a. ارسم منحنى (الموقع-الزمن) لحركة السيارتين، ووضح بعد كل منهما عن المدرسة عندما تشير ساعة الإيقاف إلى 2.0 h. حدد ذلك على رسمك البياني. b. إذا مرت كلتا السيارتين بمحطة وقود تبعد 150 km عن المدرسة، فمتى مرت كل منهما بالمحطة؟ حدد ذلك على الرسم. a. ارسم منحنى (الموقع-الزمن) لحركة السيارتين، ووضح بعد كل منهما عن المدرسة عندما تشير ساعة الإيقاف إلى 2.0 h. حدد ذلك على رسمك البياني. b. إذا مرت كلتا السيارتين بمحطة وقود تبعد 150 km عن المدرسة، فمتى مرت كل منهما بالمحطة؟ حدد ذلك على الرسم. --- SECTION: 53 --- ارسم منحنى (الموقع-الزمن) لسيارتين A و B تسيران نحو شاطئ يبعد 50 km عن المدرسة. تحركت السيارة A بسرعة 40 km/h من الشاطئ، بينما تحركت السيارة B من المدرسة عند الساعة 12:00 pm بسرعة 100 km/h. متى تصل كل من السيارتين A و B إلى الشاطئ؟ --- SECTION: 54 --- يبين الشكل 30-2 منحنى (الموقع-الزمن) لحركة علي ذهابًا وإيابًا في مر. افترض أن نقطة الأصل عند أحد طرفي الممر. a. اكتب فقرة تصف الحركة الممثلة في الرسم البياني التي تنطبق مع الحركة. a. اكتب فقرة تصف الحركة الممثلة في الرسم البياني التي تنطبق مع الحركة. --- SECTION: c. في أي موقع من النهر يوجد تيار سريع؟ --- c. في أي موقع من النهر يوجد تيار سريع؟ --- VISUAL CONTEXT --- **GRAPH**: الشكل 28-2 Description: A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 0.1s. The graph shows a horizontal line at y=0 for the first part, then a diagonal line increasing to y=10, and then another horizontal line at y=10. X-axis: الزمن (s) Y-axis: الموقع Data: The graph shows an object at rest at position 0 for 0.05 seconds, then moving to position 10 over the next 0.05 seconds. Key Values: Initial position: 0, Final position: 10, Time interval: 0.1s Context: This graph is used to model the motion of a boy crossing a road, showing periods of rest and movement. **GRAPH**: الشكل 29-2 Description: A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 0.1s. Two lines are plotted: one for Zaid (زيد) and one for Khalil (خليل). Zaid's line is horizontal at y=0, while Khalil's line starts at y=0 and increases linearly to y=10. X-axis: الزمن (s) Y-axis: الموقع Data: Zaid stays at position 0, while Khalil moves linearly from position 0 to 10 over 0.1 seconds. Key Values: Zaid's position: 0, Khalil's final position: 10, Time duration: 0.1s Context: This graph compares the motion of two individuals, Zaid and Khalil, in a river, illustrating different speeds and positions over time. **GRAPH**: الشكل 29-2 Description: A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 2.0h. Two lines are plotted: one for Car A (السيارة A) and one for Car B (السيارة B). Car A's line starts at y=0 and increases linearly to y=150 at x=2.0h. Car B's line starts at y=0 and increases linearly to y=100 at x=1.0h, and then continues to y=200 at x=2.0h. X-axis: الزمن (h) Y-axis: الموقع (km) Data: Car A moves at a constant speed, reaching 150 km in 2 hours. Car B moves at a faster constant speed, reaching 200 km in 2 hours. Key Values: Car A speed: 75 km/h, Car B speed: 100 km/h, Time to reach 150 km for Car A: 2.0 h, Time to reach 150 km for Car B: 1.5 h (estimated from graph) Context: This graph is used to compare the motion of two cars traveling at different constant speeds, illustrating concepts of distance, time, and speed. **GRAPH**: الشكل 29-2 Description: A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 2.0h. Two lines are plotted: one for Car A (السيارة A) and one for Car B (السيارة B). Car A starts at position 50 km and moves towards the school (position 0) at 40 km/h. Car B starts at position 0 at 12:00 pm and moves towards the beach (position 50 km) at 100 km/h. X-axis: الزمن (h) Y-axis: الموقع (km) Data: Car A moves from 50 km towards 0 km. Car B moves from 0 km towards 50 km. They meet at position 50 km at time 0.5h. Key Values: Car A speed: 40 km/h (towards 0), Car B speed: 100 km/h (towards 50), Meeting point: 50 km at 0.5h Context: This graph models the motion of two cars traveling towards a beach, illustrating relative motion and meeting points. **GRAPH**: الشكل 30-2 Description: A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 0.1s. The graph shows Ali starting at position 0, moving to position 10, and then returning to position 0. X-axis: الزمن (s) Y-axis: الموقع Data: Ali moves from position 0 to 10 and then back to 0 within 0.1 seconds. Key Values: Maximum position: 10, Total time: 0.1s Context: This graph models Ali's movement back and forth in a corridor, illustrating displacement and return to the origin. **GRAPH**: الشكل 29-2 Description: A graph showing position (الموقع) on the y-axis and time (الزمن) on the x-axis. The x-axis ranges from 0 to 2.5h. Two lines are plotted: one for Zaid (زيد) and one for Khalil (خليل). Zaid's line starts at y=0 and increases linearly to y=150 at x=2.0h. Khalil's line starts at y=0 and increases linearly to y=100 at x=1.0h, and then continues to y=200 at x=2.0h. X-axis: الزمن (h) Y-axis: الموقع (km) Data: The graph shows two individuals, Zaid and Khalil, moving away from a starting point over time. Zaid's movement appears to be at a relatively constant speed, while Khalil's speed might be increasing or changing. Key Values: Zaid's position at 2.0h: approx 15 km, Khalil's position at 1.0h: approx 10 km, Khalil's position at 2.0h: approx 20 km Context: This graph is used to determine the location of the fastest current in a river, by comparing the positions of two individuals over time.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 9

سؤال 46: تحركت دراجة هوائية بسرعة ثابتة مقدارها 4.0m/s مدة 5.0 s. ما المسافة التي قطعتها خلال هذه المدة؟

الإجابة: س 46 $d = vt = 20 m$

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لنحدد ما لدينا: - السرعة الثابتة للدراجة: $v = 4.0 m/s$ - المدة الزمنية للحركة: $t = 5.0 s$
  2. **الخطوة 2 (القانون):** بما أن السرعة ثابتة، فإن المسافة المقطوعة تُحسب من العلاقة: $$d = v \times t$$
  3. **الخطوة 3 (الحل):** بالتعويض بالقيم المعطاة في القانون: $$d = 4.0 m/s \times 5.0 s = 20 m$$
  4. **الخطوة 4 (النتيجة):** إذن، المسافة التي قطعتها الدراجة خلال هذه المدة هي: **20 m**

سؤال 47: علم الفلك يصل الضوء من الشمس إلى الأرض في مدة 8.3 min. إذا كانت سرعة الضوء $3.00 \times 10^8 m/s$ فما بُعد الأرض عن الشمس؟

الإجابة: س 47: 8.3 min = 498 s $d \approx 1.5 \times 10^{11} m$

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لنحدد ما لدينا: - المدة الزمنية لوصول الضوء من الشمس إلى الأرض: $t = 8.3 min$ - سرعة الضوء: $v = 3.00 \times 10^8 m/s$
  2. **الخطوة 2 (تحويل الوحدات):** يجب أن تكون الوحدات متناسقة. نحول الزمن من الدقائق إلى الثواني بضربها في 60: $$t = 8.3 min \times 60 s/min = 498 s$$
  3. **الخطوة 3 (القانون):** لحساب المسافة (البعد) التي يقطعها الضوء بسرعة ثابتة، نستخدم القانون: $$d = v \times t$$
  4. **الخطوة 4 (الحل):** بالتعويض بالقيم بعد تحويل الزمن: $$d = (3.00 \times 10^8 m/s) \times (498 s) = 1.494 \times 10^{11} m$$
  5. **الخطوة 5 (النتيجة):** إذن، بُعد الأرض عن الشمس هو تقريباً: **$1.5 \times 10^{11} m$**

سؤال 48: تتحرك سيارة في شارع بسرعة 55 km/h، وفجأة ركض أمامها طفل ليعبر الشارع. إذا استغرق سائق السيارة 0.75 s ليستجيب ويضغط على الفرامل فما المسافة التي تحركتها السيارة قبل أن تبدأ في التباطؤ؟

الإجابة: س 48: $d \approx 11 m, 55 km/h = 15.3 m/s$

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لنحدد ما لدينا: - سرعة السيارة: $v = 55 km/h$ - زمن الاستجابة (قبل الضغط على الفرامل): $t = 0.75 s$
  2. **الخطوة 2 (تحويل الوحدات):** يجب أن تكون الوحدات متناسقة. نحول السرعة من كيلومتر في الساعة إلى متر في الثانية. نعلم أن $1 km = 1000 m$ و $1 h = 3600 s$: $$v = 55 \frac{km}{h} \times \frac{1000 m}{1 km} \times \frac{1 h}{3600 s} \approx 15.278 m/s$$
  3. **الخطوة 3 (القانون):** خلال زمن الاستجابة، تتحرك السيارة بسرعة ثابتة. لحساب المسافة التي قطعتها خلال هذه المدة، نستخدم القانون: $$d = v \times t$$
  4. **الخطوة 4 (الحل):** بالتعويض بالقيم بعد تحويل السرعة: $$d = 15.278 m/s \times 0.75 s \approx 11.4585 m$$
  5. **الخطوة 5 (النتيجة):** إذن، المسافة التي تحركتها السيارة قبل أن تبدأ في التباطؤ هي تقريباً: **11 m**

سؤال 49: قيادة السيارة إذا قادت والدتك سيارتها بسرعة 90.0 km/h، بينما قادت صديقتها سيارتها بسرعة 95 km/h، فسبقت والدتك في الوصول إلى نهاية الرحلة. فما الزمن الذي ستنتظره صديقة والدتك في نهاية الرحلة التي يبلغ طولها 50 km؟

الإجابة: س 49: الأم: 33.3 min، الصديقة: 31.6 min $\Delta t \approx 1.8 min$

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لنحدد ما لدينا: - سرعة والدتك: $v_1 = 90.0 km/h$ - سرعة صديقتها: $v_2 = 95 km/h$ - طول الرحلة: $d = 50 km$
  2. **الخطوة 2 (القانون):** لحساب الزمن الذي تستغرقه كل سيارة لقطع المسافة بسرعة ثابتة، نستخدم القانون: $$t = \frac{d}{v}$$
  3. **الخطوة 3 (حساب زمن والدتك):** $$t_1 = \frac{50 km}{90.0 km/h} \approx 0.5556 h$$ لتحويل الزمن إلى دقائق، نضرب في 60: $$t_1 = 0.5556 h \times 60 min/h \approx 33.336 min$$
  4. **الخطوة 4 (حساب زمن صديقتها):** $$t_2 = \frac{50 km}{95 km/h} \approx 0.5263 h$$ لتحويل الزمن إلى دقائق، نضرب في 60: $$t_2 = 0.5263 h \times 60 min/h \approx 31.578 min$$
  5. **الخطوة 5 (حساب فرق الزمن):** الزمن الذي ستنتظره صديقة والدتك هو الفرق بين زمن وصول والدتك وزمن وصول صديقتها: $$\Delta t = t_1 - t_2 = 33.336 min - 31.578 min \approx 1.758 min$$
  6. **الخطوة 6 (النتيجة):** إذن، الزمن الذي ستنتظره صديقة والدتك في نهاية الرحلة هو تقريباً: **1.8 min**

سؤال 50: يبين الشكل 28-2 نموذج الجسم النقطي لحركة ولد يعبر طريقاً بشكل عرضي. ارسم منحنى (الموقع-الزمن) المكافئ للنموذج، واكتب المعادلة التي تصف حركة الولد، علمًا بأن الفترة الزمنية هي 0.1 s.

الإجابة: المسافات متساوية $\leftarrow$ سرعة ثابتة. المنحنى: خط مستقيم صاعد. المعادلة: $x = t$

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (تحليل نموذج الجسم النقطي):** عند النظر إلى نموذج الجسم النقطي لحركة الولد، نلاحظ أن المسافات بين النقاط المتتالية (التي تمثل مواقع الولد في فترات زمنية متساوية قدرها 0.1 s) متساوية. هذا يعني أن الولد يتحرك بسرعة ثابتة.
  2. **الخطوة 2 (رسم منحنى الموقع-الزمن):** بما أن السرعة ثابتة، فإن منحنى (الموقع-الزمن) سيكون خطاً مستقيماً. وبما أن الولد يعبر الطريق (أي يتحرك من موقع ابتدائي إلى موقع نهائي)، فإن موقعه سيزداد مع مرور الزمن، وبالتالي سيكون الخط المستقيم صاعداً (له ميل موجب).
  3. **الخطوة 3 (كتابة المعادلة التي تصف الحركة):** لنفترض أن الولد بدأ حركته من نقطة الأصل ($x_0 = 0$) عند الزمن $t=0$. وبما أن السرعة ثابتة، فإن معادلة الحركة هي $x = x_0 + vt$. إذا افترضنا أن السرعة تساوي 1 وحدة مسافة لكل وحدة زمن (وهو ما يتناسب مع الرسم البياني الذي يظهر زيادة منتظمة)، فإن المعادلة المبسطة التي تصف هذه الحركة هي: $$x = v t$$
  4. **الخطوة 4 (النتيجة):** - المنحنى (الموقع-الزمن) المكافئ هو: **خط مستقيم صاعد**. - المعادلة التي تصف حركة الولد (بافتراض سرعة ثابتة ووحدة قياس مناسبة): **$x = v t$**

سؤال 51: يبين الشكل 29-2 منحنى (الموقع-الزمن) لحركة كل من زيد وخليل وهما يجدفان في قاربين عبر نهر. a. عند أي زمن كان زيد وخليل في المكان نفسه؟ b. ما الزمن الذي يستغرقه زيد في التجديف قبل أن يتجاوز خليلاً؟ c. في أي موقع من النهر يوجد تيار سريع؟

الإجابة: س 51: أ) في المكان نفسه عند $t \approx 1.0 h$. ب) زمن التجديف قبل التجاوز $0.75 h \approx$. ج) التيار السريع بين $6 km$ و $10 km$.

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (فهم منحنى الموقع-الزمن):** منحنى (الموقع-الزمن) يوضح موقع الجسم عند كل لحظة زمنية. ميل المنحنى يمثل السرعة. نقطة تقاطع المنحنيين تعني أن الجسمين كانا في نفس الموقع عند نفس الزمن.
  2. **الخطوة 2 (الإجابة على الفرع أ - متى كانا في المكان نفسه؟):** نبحث عن نقطة تقاطع منحنى زيد ومنحنى خليل. من الرسم البياني، نجد أن المنحنيين يتقاطعان عند زمن يقارب **$t \approx 1.0 h$**.
  3. **الخطوة 3 (الإجابة على الفرع ب - متى يتجاوز زيد خليلاً؟):** زيد يتجاوز خليلاً عند النقطة التي يصبح فيها موقع زيد أكبر من موقع خليل بعد نقطة التقاطع. نقطة التقاطع نفسها هي اللحظة التي يتساوى فيها موقعهما، وبعدها يبدأ أحدهما في تجاوز الآخر. إذا كان السؤال يقصد الزمن الذي استغرقه زيد في التجديف حتى لحظة التجاوز، فهو نفس زمن نقطة التقاطع. إذا كان يقصد الزمن الذي يقضيه زيد في التجديف قبل أن يصبح متقدماً على خليل، فهو الزمن عند نقطة التقاطع. من الرسم، يبدو أن زيد يبدأ من موقع متقدم قليلاً أو يتجاوز خليل بعد فترة قصيرة من بداية الحركة. إذا افترضنا أن التجاوز يحدث عند نقطة التقاطع، فالزمن هو **$t \approx 1.0 h$**. (ملاحظة: الإجابة المعطاة 0.75h قد تشير إلى نقطة أخرى على الرسم أو تفسير مختلف لنقطة التجاوز، لكن نقطة التقاطع هي اللحظة التي يكونان فيها في نفس المكان).
  4. **الخطوة 4 (الإجابة على الفرع ج - أين يوجد تيار سريع؟):** التيار السريع يعني أن القارب يتحرك بسرعة أكبر. على منحنى (الموقع-الزمن)، السرعة الأكبر تعني ميلاً أكبر للمنحنى (خط أكثر انحداراً). بالنظر إلى منحنى خليل، نلاحظ أن ميله يزداد بشكل ملحوظ بين الموقع 6 km والموقع 10 km تقريباً. هذا يشير إلى أن خليل كان يجدف في منطقة ذات تيار سريع في هذا الجزء من النهر.
  5. **الخطوة 5 (النتيجة):** أ. كان زيد وخليل في المكان نفسه عند **$t \approx 1.0 h$**. ب. الزمن الذي يستغرقه زيد في التجديف قبل أن يتجاوز خليلاً هو تقريباً **$0.75 h$** (بناءً على الإجابة المعطاة، قد تكون نقطة التجاوز المقصودة هي النقطة التي يصبح فيها ميل منحنى زيد أكبر من ميل منحنى خليل بشكل واضح قبل التقاطع الفعلي أو بعده بقليل، أو قد يكون هناك تفسير آخر للرسم البياني غير واضح تمامًا من السؤال النصي وحده). ج. التيار السريع يوجد في النهر بين **6 km و 10 km** (حيث يكون ميل منحنى خليل أكثر انحداراً).

سؤال 52: غادرت السيارتان A و B المدرسة عندما كانت قراءة ساعة الإيقاف صفراً، وكانت السيارة A تتحرك بسرعة منتظمة 75 km/h ، والسيارة B تتحرك بسرعة منتظمة 100 km/h. a. ارسم منحنى (الموقع-الزمن) لحركة السيارتين، ووضح بُعد كل منهما عن المدرسة عندما تشير ساعة الإيقاف إلى 2.0 h. حدد ذلك على رسمك البياني. b. إذا مرت كلتا السيارتين بمحطة وقود تبعد 150 km عن المدرسة، فمتى مرت كل منهما بالمحطة؟ حدد ذلك على الرسم.

الإجابة: س 52: أ) بعد $2h$: السيارة $A = 150 km$، السيارة $B = 200 km$. ب) الوصول للمحطة: $A$ بعد $2.0h$، $B$ بعد $1.5h$.

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لنحدد ما لدينا: - سرعة السيارة A: $v_A = 75 km/h$ - سرعة السيارة B: $v_B = 100 km/h$ - كلتا السيارتين غادرتا المدرسة (نقطة الأصل $x_0 = 0$) عند $t=0$.
  2. **الخطوة 2 (رسم منحنى الموقع-الزمن):** بما أن السيارتين تتحركان بسرعة منتظمة من نقطة الأصل، فإن منحنى (الموقع-الزمن) لكل منهما سيكون خطاً مستقيماً يمر بنقطة الأصل. ميل الخط يمثل السرعة. السيارة B أسرع، لذا سيكون ميل منحناها أكبر (أكثر انحداراً) من ميل منحنى السيارة A.
  3. **الخطوة 3 (الإجابة على الفرع أ - بُعد كل منهما عن المدرسة بعد 2.0 h):** نستخدم العلاقة $x = vt$: - للسيارة A: $x_A = v_A \times t = 75 km/h \times 2.0 h = 150 km$ - للسيارة B: $x_B = v_B \times t = 100 km/h \times 2.0 h = 200 km$ على الرسم البياني، نحدد النقطة $(2.0 h, 150 km)$ للسيارة A والنقطة $(2.0 h, 200 km)$ للسيارة B.
  4. **الخطوة 4 (الإجابة على الفرع ب - متى مرت كل منهما بمحطة وقود تبعد 150 km؟):** نستخدم العلاقة $t = x/v$: - للسيارة A: $t_A = \frac{150 km}{75 km/h} = 2.0 h$ - للسيارة B: $t_B = \frac{150 km}{100 km/h} = 1.5 h$ على الرسم البياني، نحدد النقطة $(2.0 h, 150 km)$ على منحنى A والنقطة $(1.5 h, 150 km)$ على منحنى B.
  5. **الخطوة 5 (النتيجة):** أ. بعد 2.0 h، تكون السيارة A على بُعد **150 km** من المدرسة، والسيارة B على بُعد **200 km** من المدرسة. ب. مرت السيارة A بمحطة الوقود بعد **2.0 h**، ومرت السيارة B بمحطة الوقود بعد **1.5 h**.

سؤال 53: ارسم منحنى (الموقع-الزمن) لسيارتين A و B تسيران نحو شاطئ يبعد 50 km عن المدرسة. تحركت السيارة A عند الساعة 12:00 pm بسرعة 40 km/h من متجر يبعد 40 km عن الشاطئ، بينما تحركت السيارة B من المدرسة عند الساعة 12:30 pm بسرعة 100 km/h. متى تصل كل من السيارتين A و B إلى الشاطئ؟

الإجابة: س 53: السيارة $A$: تصل $1: 00 pm$ ($t = 1h$). السيارة $B$: تصل $1: 00 pm$ ($t = 0.5h$).

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات وتحديد نقطة الأصل):** لنحدد ما لدينا: - الشاطئ يبعد 50 km عن المدرسة. لنفترض أن المدرسة هي نقطة الأصل ($x=0$)، والشاطئ عند $x = 50 km$. - السيارة A: تتحرك بسرعة $v_A = 40 km/h$ من متجر يبعد 40 km عن الشاطئ. هذا يعني أن المتجر يبعد $50 - 40 = 10 km$ عن المدرسة. إذن، الموقع الابتدائي للسيارة A هو $x_{0A} = 10 km$. بدأت الحركة عند الساعة 12:00 pm. - السيارة B: تتحرك بسرعة $v_B = 100 km/h$ من المدرسة ($x_{0B} = 0$). بدأت الحركة عند الساعة 12:30 pm.
  2. **الخطوة 2 (رسم منحنى الموقع-الزمن):** - للسيارة A: تبدأ من $x=10 km$ عند $t=0$ (باعتبار 12:00 pm هي $t=0$). ميل المنحنى هو $40 km/h$. - للسيارة B: تبدأ من $x=0$ عند $t=0.5 h$ (باعتبار 12:00 pm هي $t=0$). ميل المنحنى هو $100 km/h$.
  3. **الخطوة 3 (حساب زمن وصول السيارة A إلى الشاطئ):** المسافة التي تحتاج السيارة A لقطعها للوصول إلى الشاطئ (من 10 km إلى 50 km) هي $50 km - 10 km = 40 km$. الزمن المستغرق للسيارة A: $t_A = \frac{\Delta x_A}{v_A} = \frac{40 km}{40 km/h} = 1 h$. بما أنها بدأت عند 12:00 pm، فإنها تصل عند 12:00 pm + 1 h = **1:00 pm**.
  4. **الخطوة 4 (حساب زمن وصول السيارة B إلى الشاطئ):** المسافة التي تحتاج السيارة B لقطعها للوصول إلى الشاطئ (من 0 km إلى 50 km) هي $50 km$. الزمن المستغرق للسيارة B: $t_B = \frac{\Delta x_B}{v_B} = \frac{50 km}{100 km/h} = 0.5 h$. بما أنها بدأت عند 12:30 pm، فإنها تصل عند 12:30 pm + 0.5 h = **1:00 pm**.
  5. **الخطوة 5 (النتيجة):** - السيارة A تصل إلى الشاطئ عند الساعة **1:00 pm**. - السيارة B تصل إلى الشاطئ عند الساعة **1:00 pm**.

سؤال 54: يبين الشكل 30-2 منحنى (الموقع-الزمن) لحركة علي ذهابًا وإيابًا في ممر. افترض أن نقطة الأصل عند أحد طرفي الممر. a. اكتب فقرة تصف حركة علي في الممر، بحيث تتطابق مع الحركة الممثلة في الرسم البياني الآتي.

الإجابة: س 54: يتحرك مبتعدا بسرعة ثابتة، ثم يتوقف، ثم يعود باتجاه نقطة الأصل بسرعة ثابتة.

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (تحليل الجزء الأول من المنحنى):** في الجزء الأول من المنحنى (من $t=0$ وحتى نقطة معينة)، نلاحظ أن منحنى (الموقع-الزمن) يرتفع بشكل خطي. هذا يعني أن علي يتحرك بسرعة ثابتة في اتجاه موجب (مبتعداً عن نقطة الأصل).
  2. **الخطوة 2 (تحليل الجزء الثاني من المنحنى):** في الجزء الأوسط من المنحنى، يصبح الخط أفقياً (موازياً لمحور الزمن). هذا يعني أن موقع علي لا يتغير مع مرور الزمن، وبالتالي فإن علي متوقف (ساكن) في هذا الجزء من الممر.
  3. **الخطوة 3 (تحليل الجزء الثالث من المنحنى):** في الجزء الأخير من المنحنى، ينخفض الخط بشكل خطي. هذا يعني أن علي يتحرك بسرعة ثابتة في اتجاه سالب (عادياً باتجاه نقطة الأصل).
  4. **الخطوة 4 (وصف الحركة):** يمكن وصف حركة علي كالتالي: **يتحرك علي مبتعداً عن نقطة الأصل بسرعة ثابتة، ثم يتوقف لبعض الوقت، ثم يعود باتجاه نقطة الأصل بسرعة ثابتة.**

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 10 بطاقة لهذه الصفحة

تحركت دراجة هوائية بسرعة ثابتة مقدارها 4.0 m/s مدة 5.0 s. ما المسافة التي قطعتها خلال هذه المدة؟

  • أ) 9.0 m
  • ب) 20 m
  • ج) 1.25 m
  • د) 25 m

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 20 m

الشرح: ١. المعطيات: السرعة v = 4.0 m/s، الزمن t = 5.0 s. ٢. القانون: d = v × t. ٣. الحل: d = 4.0 m/s × 5.0 s = 20 m. ٤. النتيجة: المسافة = 20 متر.

تلميح: استخدم قانون الحركة بسرعة ثابتة: المسافة = السرعة × الزمن.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل

علم الفلك: يصل الضوء من الشمس إلى الأرض في مدة 8.3 min. إذا كانت سرعة الضوء 3.00×10⁸ m/s، فما بُعد الأرض عن الشمس؟

  • أ) 2.49 × 10¹⁰ m
  • ب) 1.5 × 10¹¹ m
  • ج) 3.0 × 10⁹ m
  • د) 4.98 × 10¹¹ m

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 1.5 × 10¹¹ m

الشرح: ١. تحويل الزمن: t = 8.3 min × 60 s/min = 498 s. ٢. القانون: d = v × t. ٣. الحل: d = (3.00×10⁸ m/s) × 498 s ≈ 1.494×10¹¹ m. ٤. النتيجة: البعد ≈ 1.5 × 10¹¹ متر.

تلميح: تذكر تحويل الدقائق إلى ثوانٍ أولاً، ثم استخدم قانون المسافة = السرعة × الزمن.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

تتحرك سيارة بسرعة 55 km/h، واستغرق سائقها 0.75 s ليستجيب ويضغط على الفرامل. ما المسافة التي تحركتها السيارة خلال زمن الاستجابة هذا؟

  • أ) 41.25 m
  • ب) 0.014 km
  • ج) 11 m
  • د) 15 m

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: 11 m

الشرح: ١. تحويل السرعة: 55 km/h = 55 × (1000 m / 3600 s) ≈ 15.28 m/s. ٢. القانون: d = v × t. ٣. الحل: d = 15.28 m/s × 0.75 s ≈ 11.46 m. ٤. النتيجة: المسافة ≈ 11 متر.

تلميح: حول السرعة من km/h إلى m/s أولاً، ثم استخدم قانون المسافة = السرعة × الزمن.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

قادت سيارتان رحلة طولها 50 km. السيارة الأولى بسرعة 90.0 km/h، والثانية بسرعة 95 km/h. ما فرق الزمن بين وصولهما؟

  • أ) 0.5 min
  • ب) 1.8 min
  • ج) 5.0 min
  • د) 29.3 min

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 1.8 min

الشرح: ١. زمن السيارة الأولى: t₁ = 50 km / 90.0 km/h ≈ 0.5556 h = 33.34 min. ٢. زمن السيارة الثانية: t₂ = 50 km / 95 km/h ≈ 0.5263 h = 31.58 min. ٣. فرق الزمن: Δt = 33.34 min - 31.58 min ≈ 1.76 min. ٤. النتيجة: فرق الزمن ≈ 1.8 دقيقة.

تلميح: احسب زمن كل رحلة باستخدام t = d/v، ثم اطرح الزمنين، ولا تنس تحويل الساعات إلى دقائق.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

غادرت سيارتان (A و B) المدرسة في نفس اللحظة. تتحرك A بسرعة 75 km/h و B بسرعة 100 km/h. ما بعد كل منهما عن المدرسة بعد ساعتين؟

  • أ) A: 75 km, B: 100 km
  • ب) A: 150 km, B: 150 km
  • ج) A: 150 km, B: 200 km
  • د) A: 200 km, B: 150 km

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: A: 150 km, B: 200 km

الشرح: ١. بعد السيارة A: d_A = v_A × t = 75 km/h × 2.0 h = 150 km. ٢. بعد السيارة B: d_B = v_B × t = 100 km/h × 2.0 h = 200 km. ٣. النتيجة: بعد A = 150 km، بعد B = 200 km.

تلميح: استخدم قانون المسافة = السرعة × الزمن لكل سيارة على حدة.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل

في مسألة حركة سيارة بسرعة 55 km/h وزمن استجابة 0.75 s، ما الخطوة الأولى المطلوبة لحساب المسافة المقطوعة خلال زمن الاستجابة؟

  • أ) ضرب السرعة في الزمن مباشرةً
  • ب) تحويل السرعة من km/h إلى m/s
  • ج) تحويل الزمن من الثواني إلى الساعات
  • د) استخدام قانون التسارع

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: تحويل السرعة من km/h إلى m/s

الشرح: 1. المعطيات: السرعة = 55 km/h، الزمن = 0.75 s. 2. الوحدات غير متناسقة (السرعة بالكيلومتر/ساعة والزمن بالثانية). 3. الخطوة الأولى هي تحويل السرعة إلى m/s باستخدام العلاقة: 1 km/h = (1000 m) / (3600 s) ≈ 0.278 m/s. 4. بعد التحويل، يمكن تطبيق قانون المسافة: المسافة = السرعة × الزمن.

تلميح: تأكد من تناسق الوحدات قبل تطبيق القانون.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط

إذا تحركت سيارتان من نقطة البداية في نفس اللحظة، إحداهما بسرعة 75 km/h والأخرى بسرعة 100 km/h، فبعد ساعتين كم تزيد مسافة السيارة الأسرع عن مسافة السيارة الأبطأ؟

  • أ) 25 km
  • ب) 50 km
  • ج) 75 km
  • د) 100 km

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 50 km

الشرح: 1. المسافة التي تقطعها السيارة A: 75 km/h × 2 h = 150 km. 2. المسافة التي تقطعها السيارة B: 100 km/h × 2 h = 200 km. 3. الفرق بين المسافتين: 200 km - 150 km = 50 km. 4. إذن، السيارة الأسرع تكون متقدمة بـ 50 km.

تلميح: احسب المسافة التي قطعتها كل سيارة باستخدام قانون المسافة = السرعة × الزمن، ثم اطرح.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل

إذا كانت محطة وقود تبعد 150 km عن نقطة البداية، ومرت بها سيارة تسير بسرعة 100 km/h، فما الزمن الذي استغرقته للوصول إلى المحطة؟

  • أ) 1.0 ساعة
  • ب) 1.5 ساعة
  • ج) 2.0 ساعة
  • د) 2.5 ساعة

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 1.5 ساعة

الشرح: 1. المعطيات: المسافة = 150 km، السرعة = 100 km/h. 2. القانون: الزمن = المسافة / السرعة. 3. الحل: الزمن = 150 km / 100 km/h = 1.5 h. 4. النتيجة: استغرقت السيارة 1.5 ساعة للوصول إلى محطة الوقود.

تلميح: استخدم العلاقة: الزمن = المسافة ÷ السرعة.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل

تتحرك سيارة A من موقع يبعد 10 km عن المدرسة باتجاه شاطئ يبعد 50 km عن المدرسة بسرعة 40 km/h. ما المسافة التي تحتاجها السيارة A لقطعها للوصول إلى الشاطئ؟

  • أ) 10 km
  • ب) 40 km
  • ج) 50 km
  • د) 60 km

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 40 km

الشرح: 1. موقع الهدف (الشاطئ) بالنسبة للمدرسة: 50 km. 2. الموقع الابتدائي للسيارة A بالنسبة للمدرسة: 10 km. 3. المسافة المطلوب قطعها = موقع الهدف - الموقع الابتدائي. 4. الحساب: 50 km - 10 km = 40 km. 5. إذن، المسافة التي تحتاجها السيارة A هي 40 km.

تلميح: احسب الفرق بين موقع الهدف والموقع الابتدائي.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

في منحنى (الموقع-الزمن) لحركة جسم، ماذا يمثل ميل الخط المستقيم؟

  • أ) تسارع الجسم
  • ب) سرعة الجسم
  • ج) مسافة الجسم
  • د) زمن الحركة

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: سرعة الجسم

الشرح: 1. ميل الخط في أي رسم بياني = التغير في القيمة على المحور الرأسي ÷ التغير في القيمة على المحور الأفقي. 2. في منحنى (الموقع-الزمن)، المحور الرأسي هو الموقع والمحور الأفقي هو الزمن. 3. إذن، الميل = التغير في الموقع ÷ التغير في الزمن. 4. التغير في الموقع ÷ التغير في الزمن هو تعريف السرعة المتوسطة (أو السرعة اللحظية إذا كان الخط مستقيماً). 5. لذلك، ميل الخط المستقيم في منحنى (الموقع-الزمن) يمثل سرعة الجسم.

تلميح: فكر في العلاقة بين التغير في الموقع والتغير في الزمن.

التصنيف: تعريف | المستوى: متوسط