حساب الوزن الظاهري والطفو - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 | المادة: الفيزياء | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 1

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

الدرس: مسائل تدريبية على قوة الطفو والوزن الظاهري

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 | المادة: الفيزياء | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 1

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

نوع المحتوى: تمارين وأسئلة

مستوى الصعوبة: متوسط

📝 ملخص الصفحة

تتناول هذه الصفحة تطبيقات عملية على مفهوم قوة الطفو والوزن الظاهري للأجسام المغمورة في السوائل. تبدأ بمثال توضيحي لحساب وزن قالب الجرانيت باستخدام الكثافة والحجم وتسارع الجاذبية، ثم حساب الوزن الظاهري بطرح قوة الطفو.

يتم تقويم الجواب من خلال التحقق من صحة الوحدات ومنطقية النتائج، حيث يُلاحظ أن قوة الطفو تساوي تقريبًا ثلث وزن الجرانيت، وهو ما يتوافق مع نسبة كثافة الماء إلى كثافة الجرانيت.

تتضمن الصفحة أيضًا خمس مسائل تدريبية تغطي مواقف متنوعة مثل حساب الوزن الظاهري للقرميد المغمور، وحجم الجزء المغمور من جسم السباح، وقوة الشد في حبل يحمل كاميرا مغمورة، وتحديد الوزن الأقصى للقرميد على لوح فوم، وحجم الفلين اللازم لطفو القارب. هذه المسائل تعزز فهم الطلاب للتطبيقات العملية لمبادئ الطفو في الحياة اليومية.

📄 النص الكامل للصفحة

--- SECTION: b. احسب وزن قالب الجرانيت، ثم أوجد وزنه الظاهري. --- عوض مستخدمًا ρ جرانيت = 2.70 × 10³ kg/m³ V = 1.00 × 10⁻³ m³ g = 9.80 m/s² F_g = ρ_جرانيت Vg = (2.70 × 10³ kg/m³) (1.00 × 10⁻³ m³) (9.80 m/s²) = 26.5 N F_الظاهري = F_g - F_الطفو = 26.5 N - 9.80 N = 16.7 N عوض مستخدمًا M = 39.9 g/mol ، n = 0.893 mol--- SECTION: 3 تقويم الجواب --- • هل الوحدات صحيحة؟ تقاس كل من القوى والوزن الظاهري بوحدة النيوتن، كما هو متوقع. • هل الجواب منطقي؟ قوة الطفو تساوي تقريبًا ثلث وزن قالب الجرانيت، وهذه إجابة منطقية؛ لأن كثافة الماء تساوي ثلث كثافة الجرانيت تقريبًا.--- SECTION: مسائل تدريبية --- مسائل تدريبية--- SECTION: 27. --- إن كثافة القرميد الشائع الاستخدام أكبر 1.8 مرة من كثافة الماء. ما الوزن الظاهري لقالب من القرميد حجمه 0.20m³ مغمور تحت الماء؟--- SECTION: 28. --- يطفو سباح في بركة ماء، بحيث يعلو رأسه قليلاً فوق سطح الماء. فإذا كان وزنه 610N فما حجم الجزء المغمور من جسمه؟--- SECTION: 29. --- ما مقدار قوة الشد في حبل يحمل كاميرا وزنها 1250N مغمورة في الماء، إذا علمت أن حجم الكاميرا 16.5 × 10⁻³ m³؟--- SECTION: 30. --- لوح من الفلين الصناعي كثافته تساوي 0.10 مرة من كثافة الماء تقريبًا. ما أكبر وزن من قوالب القرميد تستطيع وضعها على لوح الفلين الصناعي الذي أبعاده 0.10m × 1.0m × 1.0m ، بحيث يطفو اللوح على سطح الماء، وتبقى قوالب القرميد جافة؟--- SECTION: 31. --- يوجد عادة في الزوارق الصغيرة قوالب من الفلين الصناعي تحت المقاعد؛ لتساعدها على الطفو في حال امتلأ الزورق بالماء. ما أقل حجم تقريبي من قوالب الفلين اللازمة ليطفو قارب وزنه 480N؟2025 - 1447

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 6 بطاقة لهذه الصفحة

إذا كانت كثافة الجرانيت 2.70 × 10³ kg/m³، وحجم قالب منه 1.00 × 10⁻³ m³، فما وزنه؟ (خذ g = 9.80 m/s²)

الإجابة: 26.5 N.

الشرح: F_g = (2.70 × 10³ kg/m³) × (1.00 × 10⁻³ m³) × (9.80 m/s²) = 26.5 N.

تلميح: استخدم الصيغة: الوزن = الكثافة × الحجم × تسارع الجاذبية.

التصنيف: سؤال اختبار | المستوى: متوسط

لماذا يكون الوزن الظاهري لقالب الجرانيت المغمور في الماء (16.7 N) أقل من وزنه الحقيقي (26.5 N)؟

الإجابة: بسبب تأثير قوة الطفو التي يؤثر بها الماء على الجسم، والتي تقلل الوزن المقاس.

الشرح: الماء يدفع الجسم لأعلى بقوة تسمى قوة الطفو، مما يجعل الوزن الذي نشعر به (الظاهري) أقل من الوزن الفعلي.

تلميح: تذكر العلاقة بين الوزن الظاهري والطفو.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: متوسط

كيف تحسب الوزن الظاهري لجسم مغمور في سائل؟

الإجابة: الوزن الظاهري = وزن الجسم الحقيقي - قوة الطفو.

الشرح: قوة الطفو تقلل من الوزن المقاس للجسم داخل السائل، لذا يكون الوزن الظاهري أقل من الوزن الحقيقي.

تلميح: فكر في أن السائل يدفع الجسم لأعلى، مما يقلل من الوزن الذي يشعر به.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: سهل

ما هي وحدة قياس الوزن الظاهري والوزن الحقيقي؟

الإجابة: النيوتن (N).

الشرح: الوزن هو قوة الجاذبية المؤثرة على الجسم، وجميع القوى تقاس بوحدة النيوتن.

تلميح: تذكر أن الوزن هو نوع من القوة.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

ما هي الصيغة المستخدمة لحساب وزن جسم (قوة الجاذبية عليه) إذا علمت كثافته وحجمه؟

الإجابة: F_g = ρ V g، حيث ρ هي الكثافة، V هو الحجم، و g هي تسارع الجاذبية الأرضية.

الشرح: الصيغة F_g = ρ V g مشتقة من أن الكتلة m = ρ V، وبالتالي قوة الجاذبية (الوزن) F_g = m g = ρ V g.

تلميح: تذكر أن الوزن هو حاصل ضرب الكتلة في التسارع، والكتلة تساوي الكثافة في الحجم.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: سهل

ما العلاقة بين كثافة الجسم وكثافة السائل في تفسير مقدار قوة الطفو؟ (استناداً إلى مثال الجرانيت والماء)

الإجابة: إذا كانت كثافة الجسم أكبر من كثافة السائل، فإن قوة الطفو تكون أقل من وزن الجسم، وسينغمر الجسم. في المثال، كثافة الجرانيت (2700 kg/m³) أكبر من كثافة الماء (~1000 kg/m³)، لذا فإن قوة الطفو (9.8 N) أقل من وزنه (26.5 N).

الشرح: يذكر النص أن كثافة الماء تساوي ثلث كثافة الجرانيت تقريباً، وهذا يفسر لماذا قوة الطفو تساوي تقريباً ثلث وزن الجرانيت.

تلميح: قارن بين كثافة الجرانيت وكثافة الماء.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: صعب