📋 المحتوى المنظم
📖 محتوى تعليمي مفصّل
تقويم الفصل 2
نوع: محتوى تعليمي
تقويم الفصل 2
74
نوع: QUESTION_HOMEWORK
74. التحليل والاستنتاج تتدلى راية كبيرة من سارية أفقية قابلة
للدوران حول نقطة تثبيتها في جدار كما في الشكل 25-2
إذا كان طول السارية 2.10 ، ووزنها 175 ، ووزن
الراية 105 ، وعلقت على بعد 1.80 m من محور
الدوران (نقطة التثبيت في الجدار ) فما قوة الشد في الحبل
الداعم للسارية ؟
75
نوع: QUESTION_HOMEWORK
75. التحليل والاستنتاج يتدلى مصباح من سلسلة معلقة
بقضيب أفقي قابل للدوران حول نقطة اتصاله بجدار،
و مشدود من طرفه الآخر بحبل، انظر الشكل 26-2.
إذا كان وزن القضيب 27 ، ووزن المصباح 64
a. فما العزم المتولد من كل قوة؟
b. ما قوة الشد في الحبل الداعم لقضيب المصباح ؟
76
نوع: QUESTION_HOMEWORK
76. التحليل والاستنتاج ينقل عدنان وسالم الأجسام الآتية
إلى أعلى السلم: مرآة كبيرة، وخزانة ملابس، وتلفازا،
حيث يقف سالم عند الطرف العلوي، ويقف عدنان
عند الطرف السفلي. وعلى افتراض أن كليهما يؤثر بقوى
رأسية فقط.
a. ارسم مخطط الجسم الحر مبينا فيه سالما وعدنان
يؤثران بالقوة نفسها في المرآة.
b. ارسم مخطط الجسم الحر مبينا فيه عدنان يؤثر بقوة
أكبر في أسفل خزانة الملابس.
c. أين يكون مركز كتلة التلفاز لكي يحمل سالم الوزن
كله ؟
الكتابة في الفيزياء
نوع: محتوى تعليمي
الكتابة في الفيزياء
نوع: محتوى تعليمي
77. يعرف علماء الفلك أنه إذا كان التابع الطبيعي (كالقمر)
قريبا جدا من الكوكب فإنه سيتحطم إلى أجزاء بسبب
قوى تسمى قوى المد والجزر. وبالمثل فإن الفرق بين
قوتي الجاذبية الأرضية على طرفي القمر الاصطناعي
القريب من الأرض والبعيد عنها أكبر من قوة تماسكه.
ابحث في حد روش Roche limit، وحدد بعد القمر
عن الأرض ليدور حولها عند حد روش.
نوع: محتوى تعليمي
78. تصنف محركات السيارات وفق عزم الدوران الذي
تنتجه ابحث عن سبب الاهتمام بعزم الدوران وقياسه.
مراجعة تراكمية
نوع: محتوى تعليمي
مراجعة تراكمية
79
نوع: محتوى تعليمي
79. تحركت زلاجة كتلتها 60.0 بسرعة sami 18.0m / s
في منعطف نصف قطره 20.0 . كم يجب أن يكون
الاحتكاك بين الزلاجة والجليد حتى تجتاز المنعطف ؟
🔍 عناصر مرئية
الشكل 25-2
Diagram showing a flag attached to a pole fixed to a wall with supporting rope.
الشكل 26-2
Diagram showing a lamp suspended from a horizontal rod attached to a wall with a supporting rope.
🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة
عدد البطاقات: 10 بطاقة لهذه الصفحة
في مسألة السارية والراية (السؤال 74)، ما القانون الفيزيائي الأساسي المستخدم لإيجاد قوة الشد في الحبل الداعم؟
- أ) قانون نيوتن الثاني (F=ma).
- ب) شرط اتزان العزوم (مجموع العزوم حول نقطة الدوران يساوي صفرًا).
- ج) قانون حفظ الطاقة.
- د) قانون الجذب العام لنيوتن.
الإجابة الصحيحة: b
الإجابة: شرط اتزان العزوم (مجموع العزوم حول نقطة الدوران يساوي صفرًا).
الشرح: ١. لحل المسألة، نطبق شرط الاتزان الدوراني: Στ = ٠.
٢. نختار نقطة التثبيت في الجدار كمحور للدوران لتسهيل الحساب.
٣. نحسب عزوم القوى (وزن السارية، وزن الراية، شد الحبل) حول هذا المحور.
٤. نجعل مجموع العزوم في اتجاه عقارب الساعة يساوي مجموع العزوم عكس اتجاه عقارب الساعة.
٥. نحل المعادلة الناتجة لإيجاد قوة الشد المجهولة.
تلميح: يستخدم الشرط الذي ينص على أن الجسم في حالة اتزان دوراني عندما يكون مجموع العزوم المؤثرة عليه حول أي محور يساوي صفرًا.
التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط
في مسألة المصباح والقضيب (السؤال 75)، إذا كان وزن القضيب 27 N ووزن المصباح 64 N، فما المبدأ الفيزيائي المستخدم لحساب قوة الشد في الحبل الداعم؟
- أ) قانون أرخميدس للطفو.
- ب) قانون هوك للمرونة.
- ج) مبدأ الاتزان الدوراني (مجموع العزوم حول محور الدوران يساوي صفرًا).
- د) قانون حفظ الزخم.
الإجابة الصحيحة: c
الإجابة: مبدأ الاتزان الدوراني (مجموع العزوم حول محور الدوران يساوي صفرًا).
الشرح: ١. لحساب قوة الشد، نطبق شرط الاتزان الدوراني: Στ = ٠.
٢. نختار نقطة اتصال القضيب بالجدار كمحور للدوران.
٣. نحسب عزم كل قوة (وزن القضيب، وزن المصباح، شد الحبل) حول هذا المحور.
٤. نضع معادلة مجموع العزوم تساوي صفرًا.
٥. نحل المعادلة لإيجاد قوة الشد المجهولة.
تلميح: يجب أن يكون مجموع عزوم جميع القوى المؤثرة على القضيب حول نقطة اتصاله بالجدار مساويًا للصفر حتى يكون في حالة اتزان.
التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط
في مسألة نقل الأجسام (السؤال 76)، أين يجب أن يكون مركز كتلة التلفاز لكي يحمل الشخص الموجود في الطرف العلوي (سالم) الوزن كله؟
- أ) في منتصف المسافة بين عدنان وسالم.
- ب) يجب أن يكون مركز الكتلة عند نقطة تأثير قوة سالم (الطرف العلوي).
- ج) عند نقطة تأثير قوة عدنان (الطرف السفلي).
- د) يمكن أن يكون في أي مكان طالما أن الوزن موزع بالتساوي.
الإجابة الصحيحة: b
الإجابة: يجب أن يكون مركز الكتلة عند نقطة تأثير قوة سالم (الطرف العلوي).
الشرح: ١. عندما يحمل شخص واحد الوزن كله، تكون القوة الرأسية من الشخص الآخر تساوي صفرًا.
٢. شرط الاتزان الدوراني يتطلب أن يكون عزم الوزن حول نقطة تأثير القوة الوحيدة مساويًا للصفر.
٣. العزم يساوي صفرًا فقط عندما تكون ذراع العزم (المسافة العمودية من محور الدوران إلى خط عمل القوة) تساوي صفرًا.
٤. هذا يتحقق عندما يقع مركز كتلة الجسم مباشرة أسفل نقطة تأثير القوة (سالم).
تلميح: عندما يحمل شخص واحد الوزن كاملاً، فإن خط عمل وزن الجسم يمر عبر نقطة تأثير قوة ذلك الشخص.
التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: متوسط
ما هو 'حد روش' (Roche limit) الذي ذُكر في السؤال 77؟
- أ) هو أقصى سرعة يمكن أن يصل إليها قمر اصطناعي في مداره.
- ب) هو أقصر مسافة يمكن أن يقترب فيها تابع طبيعي (كالقمر) من كوكبه دون أن يتفكك بسبب قوى المد والجزر.
- ج) هو الحد الأدنى لكتلة الكوكب الذي يمكن أن يكون له أقمار.
- د) هو الزمن الذي يستغرقه القمر في الدوران حول نفسه.
الإجابة الصحيحة: b
الإجابة: هو أقصر مسافة يمكن أن يقترب فيها تابع طبيعي (كالقمر) من كوكبه دون أن يتفكك بسبب قوى المد والجزر.
الشرح: ١. حد روش هو مفهوم في الميكانيكا السماوية.
٢. يعرف بأنه المسافة الدنيا التي يمكن أن يدور عندها تابع حول كوكب دون أن يتفكك.
٣. السبب هو أن قوى المد والجزر (الفرق في قوة الجاذبية بين الجانب القريب والبعيد من الكوكب) تصبح أكبر من قوة الجاذبية الذاتية التي تمسك التابع متماسكًا.
٤. إذا اقترب التابع أكثر من هذا الحد، فإنه يتفكك إلى حلقات أو أجزاء.
تلميح: يتعلق بالمسافة الحرجة التي تتغلب فيها قوى الجذب التفاضلية (المد والجزر) على قوى التماسك الداخلية للجسم.
التصنيف: تعريف | المستوى: صعب
لماذا يُهتم بعزم الدوران عند تصنيف محركات السيارات، كما ورد في السؤال 78؟
- أ) لأنه يحدد السرعة القصوى للسيارة فقط.
- ب) لأنه المقياس الوحيد لاستهلاك الوقود.
- ج) لأن عزم الدوران هو المؤشر الرئيسي لقدرة المحرك على إنتاج قوة سحب وتسارع، خاصة عند بدء الحركة أو سحب الأحمال.
- د) لأنه مرتبط بلون عادم السيارة.
الإجابة الصحيحة: c
الإجابة: لأن عزم الدوران هو المؤشر الرئيسي لقدرة المحرك على إنتاج قوة سحب وتسارع، خاصة عند بدء الحركة أو سحب الأحمال.
الشرح: ١. عزم الدوران (τ) يقيس قدرة القوة على إحداث دوران.
٢. في السيارات، عزم الدوران العالي يعني قدرة أفضل على التسارع من وضع السكون.
٣. مهم جدًا لسحب الأحمال الثقيلة أو صعود المرتفعات.
٤. يُقاس عادةً بالنيوتن.متر (N.m) وهو معيار لمقارنة أداء المحركات المختلفة في ظروف عملية.
تلميح: يرتبط عزم الدوران بالقدرة على التغلب على المقاومة وإحداث دوران، وهو حاسم للأداء العملي وليس السرعة القصوى فقط.
التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط
في مسألة السارية والراية (السؤال 74)، إذا كان طول السارية 2.10 m ووزنها 175 N ووزن الراية 105 N وعلقت على بعد 1.80 m من محور الدوران، ما المبدأ الفيزيائي الأساسي المستخدم لحساب قوة الشد في الحبل الداعم؟
- أ) قانون نيوتن الثاني للحركة (F=ma).
- ب) شرط الاتزان الدوراني (مجموع العزوم يساوي صفرًا).
- ج) قانون حفظ الطاقة الميكانيكية.
- د) قانون الجذب العام لنيوتن.
الإجابة الصحيحة: b
الإجابة: شرط الاتزان الدوراني (مجموع العزوم يساوي صفرًا).
الشرح: ١. لحساب قوة الشد، نطبق شرط الاتزان الدوراني حول نقطة تثبيت السارية في الجدار.
٢. نوجد العزم الناتج عن وزن السارية (يعتبر مركز كتلتها عند منتصفها) والعزم الناتج عن وزن الراية.
٣. نوجد العزم الناتج عن قوة الشد في الحبل (باعتبار ذراعها هو طول السارية).
٤. مجموع العزوم حول نقطة الارتكاز يجب أن يساوي صفرًا: (عزم الشد) = (عزم وزن السارية) + (عزم وزن الراية).
تلميح: يجب أن يكون مجموع العزوم المؤثرة على السارية حول نقطة الارتكاز مساويًا للصفر حتى تكون في حالة اتزان.
التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط
في مسألة المصباح والقضيب (السؤال 75)، إذا كان وزن القضيب 27 N ووزن المصباح 64 N، فما هي الخطوة الأولى لحساب قوة الشد في الحبل الداعم؟
- أ) تطبيق قانون نيوتن الثاني مباشرة على النظام.
- ب) تحديد نقطة الارتكاز (نقطة تثبيت القضيب في الجدار) وتحديد ذراع كل قوة.
- ج) حساب السرعة الزاوية للقضيب.
- د) قياس التسارع الزاوي الناتج عن الأوزان.
الإجابة الصحيحة: b
الإجابة: تحديد نقطة الارتكاز (نقطة تثبيت القضيب في الجدار) وتحديد ذراع كل قوة.
الشرح: ١. الخطوة الأولى لحل أي مسألة اتزان دوراني هي تحديد محور الدوران (نقطة الارتكاز).
٢. ثم نرسم مخطط الجسم الحر ونحدد جميع القوى المؤثرة (وزن القضيب، وزن المصباح، قوة الشد في الحبل، وقوة رد الفعل عند المحور).
٣. نحدد ذراع كل قوة (المسافة العمودية من نقطة الارتكاز إلى خط عمل القوة).
٤. بعد ذلك نطبق شرط الاتزان الدوراني: مجموع العزوم حول نقطة الارتكاز = صفر.
تلميح: لحساب العزم، نحتاج إلى معرفة المسافة العمودية من نقطة الارتكاز إلى خط عمل القوة.
التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط
في مسألة نقل الأجسام (السؤال 76)، عند رسم مخطط الجسم الحر لخزانة الملابس عندما يؤثر عدنان بقوة أكبر في الأسفل، ما الذي يمثله طول السهم في المخطط؟
- أ) سرعة الجسم المتحرك.
- ب) مقدار القوة المؤثرة.
- ج) كتلة الجسم المنقول.
- د) المسافة التي سيقطعها الجسم.
الإجابة الصحيحة: b
الإجابة: مقدار القوة المؤثرة.
الشرح: ١. مخطط الجسم الحر هو تمثيل بياني يوضح جميع القوى المؤثرة على جسم معين.
٢. كل قوة تمثل بسهم يخرج من مركز الجسم أو نقطة تأثيرها.
٣. اتجاه السهم يمثل اتجاه القوة.
٤. طول السهم (وفق مقياس رسم) يمثل مقدار أو حجم القوة. قوة أكبر = سهم أطول.
تلميح: في مخطط الجسم الحر، يمثل طول السهم (مع مقياس رسم) حجم أو مقدار القوة.
التصنيف: تعريف | المستوى: سهل
ما هو المبدأ الفيزيائي الذي يفسر تحطم الأقمار الطبيعية إذا اقتربت جدًا من كوكبها، كما ورد في السؤال 77؟
- أ) انخفاض سرعة القمر في مداره.
- ب) تفوق قوى المد والجزر (الفرق في قوة الجاذبية) على قوة التماسك الداخلي للقمر.
- ج) تصادم القمر مع نيازك في الفضاء القريب.
- د) زيادة الضغط الجوي حول القمر.
الإجابة الصحيحة: b
الإجابة: تفوق قوى المد والجزر (الفرق في قوة الجاذبية) على قوة التماسك الداخلي للقمر.
الشرح: ١. عندما يقترب قمر طبيعي كثيرًا من كوكب، يكون الفرق في قوة جذب الكوكب للجانب القريب من القمر والجانب البعيد منه كبيرًا.
٢. هذا الفرق في القوة يسمى قوة المد والجزر.
٣. إذا أصبحت قوة المد والجزر أكبر من القوة التي تمسك مادة القمر معًا (قوة التماسك)، فإن القمر سيتحطم.
٤. المسافة التي يحدث عندها هذا التحطم تسمى 'حد روش'.
تلميح: تتعلق الظاهرة باختلاف قوة جذب الكوكب لأجزاء القمر القريبة والبعيدة.
التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: صعب
في مسألة الزلاجة (السؤال 79)، ما القانون الفيزيائي المستخدم لحساب القوة المركزية اللازمة لاجتياز المنعطف؟
- أ) قانون أوم (V=IR).
- ب) قانون حفظ الزخم.
- ج) قانون القوة المركزية: F = m v² / r
- د) قانون هوك (F=-kx).
الإجابة الصحيحة: c
الإجابة: قانون القوة المركزية: F = m v² / r
الشرح: ١. لكي تجتاز الزلاجة المنعطف دون أن تنزلق، تحتاج إلى قوة توفر التسارع المركزي.
٢. صيغة حساب القوة المركزية (F_c) هي: F_c = (كتلة الجسم × مربع السرعة) / نصف قطر المنعطف.
٣. في هذه المسألة، هذه القوة المركزية يجب أن توفرها قوة الاحتكاك بين الزلاجة والجليد.
٤. لذا، F_احتكاك = m v² / r.
تلميح: تتعلق القوة اللازمة لإبقاء جسم يتحرك في مسار دائري بكتلته وسرعته ونصف قطر المنعطف.
التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط