🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة
عدد البطاقات: 5 بطاقة لهذه الصفحة
إذا كان بعد التموجات على الطريق 1.5 m، وتتحرك السيارات بسرعة 5 m/s، فما تردد اهتزاز نوابض السيارة؟
الإجابة: التردد = السرعة / الطول الموجي = 5 m/s ÷ 1.5 m = 3.33 Hz
الشرح: يتم حساب التردد باستخدام العلاقة: التردد = السرعة ÷ الطول الموجي، حيث الطول الموجي هو المسافة بين التموجات المتتالية (1.5 m).
تلميح: تذكر العلاقة بين السرعة والطول الموجي والتردد في الموجات.
التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط
قارن بين تفسير كريستيان هويجنز وإسحاق نيوتن لظواهر الانعكاس والانكسار.
الإجابة: هويجنز: فسّر الضوء على أنه موجات، مما يفسر الانعكاس والانكسار بناءً على مبدأ هويجنز للموجات. نيوتن: فسّر الضوء على أنه جسيمات (نظرية الجسيمات)، مما يفسر الانعكاس والانكسار بناءً على حركة الجسيمات.
الشرح: يُظهر السؤال الخلاف التاريخي حول طبيعة الضوء، حيث قدم كل عالم تفسيراً مختلفاً للظواهر الضوئية بناءً على نموذجه النظري.
تلميح: فكر في النموذجين الأساسيين لطبيعة الضوء: الموجي والجسيمي.
التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: صعب
سيارة سباق كتلتها 1400 kg تتحرك بسرعة نهائية 112 m/s. ما مقدار طاقتها الحركية النهائية؟
الإجابة: الطاقة الحركية = ½ × الكتلة × (السرعة)² = ½ × 1400 kg × (112 m/s)² = ½ × 1400 × 12544 = 8,780,800 J
الشرح: يتم حساب الطاقة الحركية باستخدام الصيغة القياسية KE = ½mv²، حيث تُعوض القيم المعطاة مباشرة.
تلميح: تذكر صيغة الطاقة الحركية ووحدات القياس المناسبة.
التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط
لماذا لا يمكن حساب مقدار الشغل الكلي المبذول بواسطة محرك سيارة السباق في المثال المعطى؟
الإجابة: لأن الشغل الكلي المبذول يساوي التغير في الطاقة الحركية (نظرية الشغل والطاقة)، ولحسابه نحتاج إلى معرفة السرعة الابتدائية للسيارة، وهي غير معطاة في السؤال.
الشرح: نظرية الشغل والطاقة تنص على أن الشغل الكلي = التغير في الطاقة الحركية (KE_final - KE_initial). بدون معرفة الطاقة الحركية الابتدائية (التي تعتمد على السرعة الابتدائية)، لا يمكن حساب الشغل الكلي.
تلميح: تذكر أن الشغل الكلي مرتبط بالتغير في الطاقة، وليس بالقيمة النهائية فقط.
التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: صعب
ما هو أقل مقدار من الشغل الذي يمكن أن يبذله محرك سيارة السباق (كتلتها 1400 kg، سرعتها النهائية 112 m/s)؟
الإجابة: أقل مقدار للشغل = الطاقة الحركية النهائية = 8,780,800 J. هذا هو الحد الأدنى، بافتراض أن السيارة بدأت من السكون (سرعة ابتدائية = 0).
الشرح: إذا افترضنا أن السرعة الابتدائية هي صفر، فإن الشغل المبذول سيساوي الطاقة الحركية النهائية بالضبط. أي افتراض لسرعة ابتدائية أكبر من الصفر سيعطي شغلاً أقل.
تلميح: فكر في الحالة التي يكون فيها التغير في الطاقة الحركية مساوياً للقيمة النهائية نفسها.
التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: متوسط