سؤال 1: دُفع كتاب كتلته ٠,٢ كجم على سطح طاولة. فإذا كانت القوة المحصلة المؤثرة في الكتاب تساوي ٠,١ نيوتن، فما تسارعه؟
الإجابة: ت = ق / ك = 0,1 / 0,2 = 0,5 م/ث²
خطوات الحل:
- **الخطوة 1: تنظيم المعطيات والمطلوب** | المقدار | الرمز | القيمة | الوحدة | |---------|-------|--------|--------| | الكتلة | ك | ٠,٢ | كيلوجرام (كجم) | | القوة المحصلة | ق | ٠,١ | نيوتن (ن) | | المطلوب | ت | ؟ | متر/ثانية² (م/ث²) |
- **الخطوة 2: تحديد القانون المستخدم** > **قانون نيوتن الثاني للحركة** الذي يربط بين القوة والكتلة والتسارع. $$ \text{القوة المحصلة} = \text{الكتلة} \times \text{التسارع} $$ $$ \text{أو: } ق = ك \times ت $$ ويمكن إعادة ترتيبه لإيجاد التسارع: $$ \text{تسارع} = \frac{\text{قوة محصلة}}{\text{كتلة}} $$ $$ \text{أو: } ت = \frac{ق}{ك} $$
- **الخطوة 3: تطبيق القانون والتعويض بالقيم** نعوض القيم المعطاة مباشرة في القانون: $$ ت = \frac{ق}{ك} = \frac{٠,١ \ \text{نيوتن}}{٠,٢ \ \text{كجم}} $$
- **الخطوة 4: إجراء عملية القسمة** $$ ت = ٠,١ \div ٠,٢ = \frac{١٠,٠}{٢٠,٠} = ٠,٥ $$ > **ملاحظة:** لحساب ٠,١ ÷ ٠,٢، يمكن كتابتهما على صورة كسور عشرية أو عادية: > $$٠,١ = \frac{1}{10} \quad \text{و} \quad ٠,٢ = \frac{2}{10} = \frac{1}{5}$$ > $$ت = \frac{\frac{1}{10}}{\frac{2}{10}} = \frac{1}{10} \times \frac{10}{2} = \frac{1}{2} = ٠,٥$$
- **الخطوة 5: كتابة الإجابة بالوحدة الصحيحة** بما أن الكتلة بالكيلوجرام والقوة بالنيوتن، فإن وحدة التسارع الناتجة ستكون **متر لكل ثانية مربعة (م/ث²)**. **الإجابة النهائية:** تسارع الكتاب يساوي **٠,٥ م/ث²**.