تمثيل الحركة2الفصل

ينقسم هذا الفصل إلى أربع دروساألول : تصوير الحركة

والثاني : الموقع و الزمن والثالث : منحنى ) الموقع – الزمن (

والرابع : السرعة المتجهة أهداف هذا الفصل التي يجب اتقانها هي :

تمثل حركة جسم بالمخطط التوضيحي للحركة .•ترسم نموذج الجسيم النقطي لتمثيل حركة جسم .•تحدد أنظمة اإلحداثيات المستخدمة في مسائل الحركة .• تدرك أن النظام اإلحداثي الذي يُختار يؤثر في إشارة مواقع•

األجسام .تعرف اإلزاحة.•تحسب الفترة الزمنية لحركة جسم .• تستخدم مخططاً توضيحياً للحركة لإلجابة عن أسئلة حول•

موقع جسم أو إزاحته.تطور منحنيات ) الموقع – الزمن ( ألجسام متحركة.• تستخدم منحنى ) الموقع – الزمن ( لتحديد موقع جسم أو•

إزاحته. تصف حركة جسم باستخدام التمثيالت المتكافئة ومنها•

مخططات الحركة والصور ومنحنيات الموقع – الزمن.تعرف السرعة المتجهة.•

تقارن بين مفهومي السرعة و السرعة المتجهة.•تصمم نماذج تصويرية وفيزيائية ورياضية لمسائل الحركة.•

تصوير الحركة : أنواع الحركة

مخطط الحركة

نموذج الجسيم النقطي

قد تكون وفق مسار خط مستقيم أو منحني أو دائري أوعلى شكل اهتزاز

. هو مخطط يُوضح موقع جسم خالل أزمنة متعاقبة

هو عملية استبدال الجسم فيه بمجموعة من النقاطالمفردة المتتالية .

الموقع و الزمنأنظمة اإلحداثيات

نقطة األصل

الموقع

الكميات الفيزيائيةكميات متجهةكميات قياسية

هي كميات فيزيائية لهمقدار فقط.

هي كميات فيزيائية لهمقدار واتجاه

مثل المسافة و الزمن ودرجة الحرارة

مثل اإلزاحة و القوة والتسارع

على جمع الكميات القياسية )العددية(مثال :0.2 + 0.6 = 0.8

4km + 3km = 7km

نظام يستخدم لوصف الحركة بحيث يحدد لك موقع نقطة األصل للمتغير الذي تدرسه ، واالتجاه الذي تتزايد

فيه قيم المتغير .

هي النقطة التي تكون عندها قيمة كل من المتغيرينصفراً.

هو المسافة الفاصلة بين الجسم ونقطة األصل ، ويمكنأن تكون موجبة أو سالبة.

على جمع الكميات المتجهةمثال :4 km ً 3km+ شرقا ً 1km= غربا ً شرقا

المحصلة

س / ما الفرق بين اإلزاحة و المسافة ؟ اإلزاحة كمية متجهة تحدد بالمقدار واالتجاه أما

المسافة كمية قياسية تحدد بالمقدار فقط .

الفترة الزمنية و اإلزاحة: الفترة

الزمنية الفترة الزمنية تساوي الزمن النهائي

مطروحاً منه الزمن االبتدائيحساب الفترة الزمنية

∆ t=t f - t i

∆ t [ الفترة الزمنيةs] t f [ الزمن النهائيs] t i [الزمن االبتدائيs]

اإلزاحة كمية فيزيائية متجهة تمثل مقدار التغير

الذي يحدث لموقع الجسم في اتجاهمعين .

متجه ناتج عن جمع متجهين أو أكثر .

حساب اإلزاحة

∆ d=d f - d i

∆ d ] متجه اإلزاحة

m] d f

متجه الموقع [mالنهائي ]

d i متجه الموقع

[mاالبتدائي ]

مثال : 15m تحرك طالب باتجاه الشمال مسافة

في اتجاه الجنوب ، 5m ثم عاد مسافة احسب اإلزاحة ؟

الحل :∆ d=d f - d i

∆ d=15m−5m=10md f

d i

∆ d

مثال : 10m تحركت دراجة باتجاه الشرق مسافة

، احسب 10m ثم عادت باتجاه الغرب اإلزاحة.

مثال : 5km انطلقت سيارة باتجاه الشرق مسافة

,احسب km 20 ثم إلى الغرب مسافة اإلزاحة ؟

الحل :∆ d=d f - d i

∆ d=10m−10m=0m

الحل :∆ d=d f - d i

∆ d=−20km+5km

¿−15km

d i ∆ d

مثال : انطلقت سيارة سباق بعد إعالن بداية

و قطعت مسافة السباق15sالسباق بـ ، أحسب الفترة الزمنية180sعند الثانية

التي استغرقتها السيارة في السباق ؟

∆ t=t f−t i

∆ t=180 s−15 s=165 s

مثال : انطلقت سيارة سباق بعد إعالن بداية

2min و واصلت السير لمدة 15sالسباق بـ حتى خط نهاية السباق ، احسب الفترة

الزمنية ؟∆ t=t f−t i

∆ t=(2×60 ) s−15 s=120 s−15 s=105 s

منحنى ) الموقع – الزمن (

الحل :∆ d=d f - d i

∆ d=−20km+5km

¿−15km

يستخدم منحنى ) الموقع – الزمن ( لتحديد• موقع جسم أو إزاحته ومعرفة الزمن الذي

استغرقه للوصول إلى أي موقع معين ،وحساب سرعته المتجهة.

التمثيالت المتكافئة

15

5

1 2 3 4 5 6

30

25

20

15

10

5

مخططات الحركة و جداول البيانات ومنحنيات ) الموقع – الزمن ( وهذه جميعها طرائق متكافئة أي أنها تحتوي على المعلومات نفسها حول حركة

1شكل

مثال : [ يبين حركة عداء :1في شكل ]

A 10/ متى كان العداء على بعدmمن نقطة البداية ؟B 4/ أين موقع العداء بعدs؟

[متروك لك حل هذا السؤال ] الحل :

السرعة المتجهةالسرعة المتجهة المتوسطة :

حساب السرعة المتجهة المتوسطة :

معادلة الحركة للسرعة المتجهةالمتوسطة :

السرعة المتوسطة

السرعة المتجهة اللحظية :

التغير في الموقع مقسوماً على الفترة الزمنية.التي حدث خاللها هذا التغير

υ=∆d∆ t = d f−d i

t f−ti

d=υ t + d i

هي القيمة المطلقة للسرعة المتجهةالمتوسطة.

هي مقدار سرعة الجسم واتجاه حركته عند

س/ ما الفرق بين السرعة المتجهة والسرعة المتوسطة ؟

السرعة المتجهةالمتوسطة

السرعة المتوسطة

كمية قياسيةكمية متجهة

اتجاهها نفس اتجاه إزاحةالجسم

ال اتجاه لها

تساوي مقدار ميل الخط البياني في منحنى) الموقع – الزمن (

تساوي القيمة المطلقة لمقدار ميل الخط البياني في منحنى ) الموقع –

الزمن (

υرمزها υرمزها

يبين الرسم البياني المجاور حركةمثال :طالب

يركب لوح تزلج عبر ممر للمشاة مهمل االحتكاك ، ما سرعته المتجهة المتوسطة ؟

حل هذا السؤال] وما سرعته المتوسطة ؟ [متروك لك

في المنحنى التالي:

في حالة كان رسم المنحنى كما في يجب أن تكون السرعة المتجهة2الشكل

dبالسالب وذلك ألن موقع البداية ) iأكبر ) dمن موقع النهاية ) f)

في االتجاه2حركة الجسم في شكل السالب .

39 مسائل تدريبية : صفحة

2شكل

. صف حركة السيارة المبينة في الرسم9البياني.

m 125انطلقت السيارة من موقع على بعد وتحركت في اتجاه نقطة األصل ، فوصلت نقطة

من بدء الحركة ، واستمرت في5sاألصل بعد حركتها .

. ارسم مخططاً للحركة يتوافق مع10الرسم البياني.

. أجب عن األسئلة التالية حول حركة11 السيارة ) افترض ان االتجاه الموجب

لإلزاحة في اتجاه الشرق واالتجاه السالبفي اتجاه الغرب (.

3شكل

A 25. متى كانت السيارة على بعدmشرق نقطة األصل ؟

4sعند B 1. أين كانت السيارة عندs؟

100mعلى بعد

قوانين الفصل الثاني

الرمالقانوناسم القانونمعناهز

الفترة∆الزمنية t=t f - t i

t f الزمنالنهائي

t i الزمن

االبتدائي

∆اإلزاحة d=d f - d i

d f الموقعالنهائي

d i الموقع

االبتدائي السرعة المتجهة

المتوسطةυ=∆d

∆ t = d f−d it f−tiυ

السرعة المتجهة

المتوسطة معادلة الحركة

للسرعة المتجهة

المتوسطة

d=υ t + d i