المواضيع الجديدة

   

 
 
 
العودة   منتدى النوافذ التربوية > منتديات المواد الدراسية > منتدى الفيزياء > الحادي عشر علمي و أدبي
 


رد
 
أدوات الموضوع طرق مشاهدة الموضوع
قديم 28-11-2012, 11:05 AM   رقم المشاركة : 1
معلومات العضو
عضو جديد
 
الصورة الرمزية وليد
 

 

وليد غير متواجد حالياً

 
إحصائية العضو






افتراضي اتفضلوا بحث للحآآدي عشر _آدبي

قوانين الحركة لنيوتن :

المقدمة:

في القرن السابع عشر الميلادي، اقترح عالم الرياضيات الإنجليزي السير إسحق نيوتن ثلاثة قوانين للحركة، وقدمكَّنت هذه القوانين العلماءمن وصف مجموعة كبيرة من الحركات. وفي الحقيقة كان العلماء العرب قد سبقوه في الإشارة إلى واحد من هذه القوانين الثلاثة .
قانون نيوتن الأولNewton's First Law:ونصه: "كل جسم يبقى على حالته، من حيث السكون أو الحركة بسرعة منتظمة في خط مستقيم،ما لم تؤثرِّ عليه قوة تُغير من حالته". وهذا يعني أن الجسم الساكن سوف يظل ساكنًاما لم تؤثر عليه قوة تحرِّكه. ويُطلق على قانون نيوتن الأول مبدأ القصور الذاتي. والقصورالذاتي خاصية المادة التي تعبر عن استمرارية الحركة إذا كان الجسم متحركًا،أواستمرارية السكون، إن كان ساكنًا. والقوى التي تُغيِّر حركة الجسم يجب عليها أن تتغلّب أولاًعلى القصور الذاتي له. وكلما كانت كتلة الجسم كبيرة، كان منا لصعوبة بمكان تحريك الجسم أو تغيير سرعته. ويُفيد القصور الذاتي في قياس صعوبة تحريك الأجسام..


الموضوع:

1. القصور الذاتي
تعريف القصور الذاتي للأجسام:ويعرف القصور الذاتي بأنه مقاومة الجسم للتغير الطارئ على حالته الحركية.أي يميل الجسم للاحتفاظ بحالته من حيث السكون أو الحركة بسرعة منتظمة في خط مستقيم مالم تؤثر فيه قوى خارجية.
قانون القصور الذاتي :
يلاحظ من القانون الأول لنيوتن أن كل جسم لا يستطيع أن يغير حالته من السكون أو الحركة من تلقاء نفسه فالجسم قاصر ( عاجز ) عن إحداث هذا التغير بذاته، ولإحداث هذا التغير لابد له من مؤثر خارجي ( قوة ) ولهذا يسمى قانون نيوتن الأول بـ "قانون القصور الذاتي"أي أن الجسم يقاوم التغير لأنه قاصر ( عاجز ) عن تغيير حالته بنفسه وتسمى هذه الخاصية في الأجسام القصور الذاتي .
خاصية القصور الذاتي للأجسام :
وهي واحدة من الخصائص الهامة التي تتميز بها الأجسام المادية ، وهي الخاصية التي تصف ميل الجسم لأن يحافظ على حالته الحركية وأن يقاوم التغير فيها.فالجسم الساكن يميل للبقاء ساكنا، والجسم المتحرك يميل للبقاء متحركا بسرعة منتظمة في خط مستقيم.والشرط الأساس هنا هو عدم وجود قوة تؤثر على الجسم أو أن تكون محصلة القوى المؤثرة عليه تساوي صفر.
ومن الأمثلة على القصور الذاتي ما يلي:
1.ما يحدث لراكب سيارة عندما تنطلق السيارة فجأة من السكون.
2. ما يحدث لراكب سيارة عندما تتوقف السيارة فجأة عن الحركة.
3. ما يحدث لراكب سيارة عندما تنحرف السيارة إلى اليمين.
4. ما يحدث لراكب دراجة عندما تصطدم بحجر ثابت في مسيرها.

*يمكننا القول إننا نلاحظ القصور الذاتي عندما يعجز الجسم عن التحول من حالة السكون إلى حالة الحركة ، أو من حالة الحركة إلى حالة السكون ، أو أثناء تغيير اتجاه حركته.*








القصور الذاتي :
خاصية من خواص كل المواد تجعل الجسم الذي لا
يتحرك مستمرًا في حالعدم حركته، مالم تدفعه قوة إلى الحركة. ويجعل القصورالذاتي أيضًا الجسم المتحرك مستمرًا في الحركة بسرعة ثابتة وفي الاتجاه ذاته ما لم تتدخل قوة خارجية وتغيرحركته. ومثل هذه القوة وحدها هي القادرة على أن تجعل الجسم المتحرك يبطئ من سرعةحركته، أو يُسرع، أو يتوقف، أو يدور. والاحتكاك مع الأجسام الأخرى إحدى القوى التي تُبطّئ، عادة، أو ُتوقِف الأجسام المتحركة.
وتتوقف القوة المطلوبة لتغييرحركة جسم ما على كتلة ذلك الجسم. ويمكن تعريف الكتلة بأنها كمية المادة الموجودة فيجسم ما. وكلما كبرت كتلة الجسم كانتحريكه أو تغيير اتجاهه وسرعته أصعب. فإيقاف قاطرة متحركة، على سبيل المثال، يحتاج إلى جهد أكبر من إيقاف سيارة تسير بالسرعةذاتها. والسبب في ذلك هو العلاقة بين القصور الذاتي والكتلة. ويعرف علماء الفيزياءالكتلة عادة بأنها قياس للقصور الذاتي عِوضًا عن قياس المادة.
وتتوقف الصعوبة في تغيير اتجاه أو سرعة جسم ما أيضًا علىالسرعة التي يتم بها التغيير. وإبطاء،أو زيادة سرعة جسم ما، أو جعله يدور فجأة تكون أصعب من إحداث هذه التغيرات بالتدرج. وتجد السيارة صعوبة أكثر في التوقف على طريق منحنٍ وهى تسير بسرعة عالية عنها وهي تسير بسرعة بطيئة. ويستخدم علماء الفيزياءمصطلح تسارع لوصف معدل التغيرفي اتجاه أو سرعة جسم ما.
وكان العالم البريطاني السير إسحق نيوتن أول من وصف القصورالذاتي. وقدَّم هذه الفكرة في أول قانون خاص بالحركة، نُشر عام 1687م.


وهنا صورة توضح القصور الذاتي للسائق عندما يربط حزام الامان ..






قانون نيوتن الثالث:Newton's second law : القانون الثاني. ونصه: "يتناسب التسارع المتولد في الجسم مع القوة المحدثة له،ويكون في اتجاهها". وهو بذلك يصف كيفية تغيير الجسم لحركته عند تأثير قوة عليه. ويعتمد مقدار تغيير الحركة على مقدار القوة المؤثرة، وكتلة الجسم. فإذا زادت الكتلة، قل ّمقدار تغيير حركة الجسم، والعكس صحيح وذلك عند التأثير بقوة معينةعلىالجسم. ولذاففي حالة تأثير القوة نفسها على جسمين، فإن تغيير حركة الجسم الأقلوزنًا يكون أكثر. وينص قانون نيوتن الثاني أيضًا على أن تأثير قوّة معينةيكون دائمًا فياتجاهها؛ فإذا دُفع جسم صوب الغرب، مثلاً، فإنه يتحرّك في هذاالاتجاه وليس الاتجاه المضاد. ويُكتب قانون نيوتن الثاني على النحو التالي:



حيث ( F ) هي القوة المؤثرة، و( m ) الكتلة، و ( a ) التسارع. ويستخدم العلماءهذه العلاقة لوصف حركة جميع أنواعالأجسام.
وتبعَا لقانون نيوتن الثاني،تتسبب القوى في إحداث تغييرات فيحركة الأجسام. لنفترض أنّ شخصًا أطلق رصاصة منماسورة بندقيّة في اتجاه أفقي، فحسب قانون نيوتن الأول، فإن الرّصاصة تستمر في الحركة في خط مستقيم للأبد ما لم تؤثّر عليها قوىً،ولكن جاذبية الأرض تؤثرِّ على الرصاصة وتسقطها نحو الأرض. يحدث هذا السُّقوط لأن قوةالجاذبية تجذب الرصاصة إلىأسفل، في اتجاه عموديّ على اتجاه الحركة.
إذا أطلقت الرصاصة أفقيًا منارتفاع 4,9م فوق سطح الأرض، فإنالرصاصة سوف تتسارع بوساطة الجاذبية، وتصطدم بالأرض بعد ثانية واحدة ـ وهو الزمن الذي يستغرقه جسم ساقط من الارتفاع نفسه سقوطا حُرّانحو الأرض. وبسبب الجاذبية، حُدِّد للبنادق والمدافع مدى مُعيَّن لإصابة الهدف، كما يجب أن تُطلق الرصاصات في اتجاه أعلى قليلاً لزيادة المدى ولتعويض مسافة السقوط.

قانون نيوتن الثالثNewton's third law: القانون الثالث. ينص على أنه "لكل فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار ومضاد له في الاتجاه". فَعَلى سبيل المثال، عندما تتسرب الغازات من محرك الصاروخ أثناء الإقلاع،فإن الصاروخ يُدفَع إلى أعلى. تتسبب حركة الغازات المندفعة إلى أسفل في توليد ردِّفعل يدفع الصاروخ إلى أعلى. ويمكِّن رد الفعل الصاروخ من التغلب على مقاومة الهواء،والصعود إلى الفضاء. وتوجد أمثلة أخرى كثيرة على قانون نيوتن الثالث. فعند انطلاق رصاصة من بندقيّة، يكون إطلاق الرّصاصة هو الفعل، وارتداد البندقيّة إلى الوراء هوردّ الفعل، وينشأ كلاهما عن تمدُّد الغاز نتيجة تفجُّر البارود. كذلك دور انمرَشَّات العُشب في اتجاه رذاذ الماء في الاتجاه المضاد.

أحيانًا يكون من الصعوبة بمكان التعرف على ردّ الفعل. فعندما تقذف كرة نحو حائط، ثم ترتدّ الكرة،فإننا لا نرى الحائط يتحرك في الاتجاه المضادّ. ولكن هناك حركة صغيرة للمساحة التي ضُرِبَت من الحائط. وإذا ارتدّت الكرة من الأرض، فإن الكرة الأرضية تتحرّك في الاتجاه الآخر، ولكن لأن كتلة الأرض كبيرة للغاية، فإن هذه الحركة تكون ضئيلة جدًا ولا نستطيع أن نميزها.


تعديلات أُُدخلت على قوانين نيوتن. اقْتُرِحَت ْتعديلات في قوانين نيوتن، وبصفة خاصة في القانون الثاني، بوساطة الفيزيائي الألماني المولد ألبرت أينشتاين في بداية القرن الحاليّ. فمثلاً،توصل أينشتاين إلى أن كتلة الجسم يمكن أن تتغير مع تَغَيُّر سرعته بناء على نظريته النظرية النسبية الخاصة. ولكن هذا التأثير يكون ذا أهمية فقط عند السرعات القريبة من سرعة الضوء،وهي 299,792كم/الثانية.




لكل فعل رد فعل. فالحصان يسحب العربة بقوة ما. فترد العربة بسحب الحصان بنفس القوة...



















صور توضح الفعل ورد الفعل ..




الخاتمة

قوانين نيوتن :
استنتج نيوتن ثلاثة قوانين أساسية للحركة هي:

القانون الأول لنيوتن :و هو ينص على : الجسم الساكن يبقى ساكنا ، والحسم المتحرك يبقى متحركا فى خط مستقيم بسرعة منتظمة ما لم تؤثر عليه قوة خارجية تؤثر على حالته . وتفسير ذلك أنه لو وجد جسم سماوي يتحرك حركة منتظمة فإنه يظل في حركته إذا لم يطرأ عليه أي مؤثرات خارجية و مثال ذلك الكواكب و التوابع التي حولها . و الأقمار الصناعية التي نطلقها في الفضاء تظل تدور لأنها لا تلقى مقاومة.

القانون الثانى لنيوتن :وهو ينص على :القوة المحصلة المؤثرة على جسم ما تساوى المعدل الزمنى للتغير فى كمية تحرك الجسم ، واتجاه هذه القوة هو اتجاه كمية التحرك . فإذا فرضنا:
القوة (ق) , الكتلة(ك) , العجلة(ج)
فإن : ق=ك ج

القانون الثالث لنيوتن :وهو ينص على : لكل فعل رد فعل مساو له فى المقدار ، ومضاد له فى الاتجاه
فقوة جاذبية الشمس للأرض مثلاً تضادها قوة جاذبية الأرض للشمس في اتجاه عكسي وبنفس
المقدار.
ق = ق
شمس-أرض أرض-شمس
كتلة الشمس*عجلة الشمس = كتلة الأرض عجلة الأرض
و لما كانت الكتلتان مختلفتين , فإن العجلة تتناسب عكسيا مع الكتلة.




- المصادر و المراجع:
حسن راشد حسن نزال ، أساسيات الفيزياء ، دار اليازوري ، عمان_الأردن ، الطبعة الأولى 2003م..
- http://www.sonna3ma.com
الكتاب المدرسي







التوقيع

لا آلَهِ آلآ انٌت سًسًـبّــحآنٌك آنٌيّ كنٌتُ مِنٌ آلَظٌـآلَمِيّنٌ

رد مع اقتباس
العضو الذي شكر وليد على هذه المشاركة
رد


الذين يشاهدون محتوى الموضوع الآن : 1 ( الأعضاء 0 والزوار 1)
 
أدوات الموضوع
طرق مشاهدة الموضوع

تعليمات المشاركة
لا تستطيع كتابة مواضيع
لا تستطيع كتابة ردود
لا تستطيع إرفاق ملفات
لا تستطيع تعديل مشاركاتك

كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة
الانتقال السريع إلى


الساعة الآن: 07:06 PM


Powered by vBulletin® Version 3.6.9 Beta
Copyright ©2000 - 2017, Jelsoft Enterprises Ltd.
الحقوق محفوظة لمنتدى النوافذ التربوية 2009