السبت، 17 ديسمبر، 2016

الكتلة الوزن



تطبيقات حسابية:

1. إذا كان لديك كرة حديدية كتلتها 20 كجم ، قمنا بدفعه إلى الأمام بقوة محصلة مقدارها 2 نيوتن ج، أحسب تسارع الصندوق حسب قانون نيوتن الثاني ؟


المعطيات: الكتلة 20 كجم

القوة المحصلة 2 ن ج

الطلوب :

حساب التسارع المكتسب 

الحل: العلاقة الرياضية المستخدمة

      القوة المحصلة = التسارع × الكتلة

      2  =  التسارع × 20

التسارع = 2 ÷ 20 = 0.1 م / ث2

2. صندوق كتلته 100 كجم ، سحب بقوة محصلة مقدارها 50 نيوتن ج، أحسب تسارع الصندوق ؟


المعطيات: الكتلة 100 كجم

القوة المحصلة 50 ن ج

الطلوب :

حساب التسارع المكتسب 

الحل: العلاقة الرياضية المستخدمة

      القوة المحصلة = التسارع × الكتلة

      50  =  التسارع × 100

التسارع = 50 ÷ 100 = 0.5 م / ث2

3. احسب القوة المحصلة المؤثرة في كرة بيسبول كتلتها 0.15 كجم ، إذا كانت تتحرك بتسارع 40 م/ث2 ش .


المعطيات: الكتلة 0.15 كجم

التسارع المكتسب 40 م / ث2

الطلوب :

حساب القوة المحصلة 

الحل: العلاقة الرياضية المستخدمة

      القوة المحصلة = التسارع × الكتلة

      القوة المحصلة  =  40 × 0.15

   القوة المحصلة = 6 ن

4. تؤثر قوتان على جسم  ( ق1 = 4 نيوتن شمالا ) ( ق2 = 10 نيوتن جنوبا) فتغيرت سرعة الجسم من صفر م/ث إلى 4 م/ث خلال زمن قدره 2 ث أحسب كتلة الجسم ؟


المعطيات : ق1=4ن ش ، ق2=10 ن ج ، ع1 =0 م/ث ، ع2= 4م/ث ، ز = 2ث

المطلوب : حساب الكتلة

الحل: أولا حساب القوة المحصلة ( القوتان متعاكستان ) = ق2 – ق1

ق م = 10 – 4 = 6 ن ج

ثانيا : حساب التسارع =( ع2-ع1) ÷ز

     ت = ( 4 – 0 ) ÷ 2 = 2 م / ث2

ثالثا حساب الكتلة

ق م = ت × ك

6  = 2 × ك

ك = 6 ÷ 2 = 3 كجم

5- ما مقدار التسارع الناتج عن تأثير قوة محصلة مقدارها 420 نيوتن غ على جسم كتلته 70 كجم؟


المعطيات: الكتلة 70 كجم

القوة المحصلة 420 ن ج

الطلوب :

حساب التسارع المكتسب 

الحل: العلاقة الرياضية المستخدمة

      القوة المحصلة = التسارع × الكتلة

      420  =  التسارع × 70

التسارع = 420 ÷ 70 = 6 م / ث2

6- أثرت قوتان الأولى مقدارها 16 نيوتن ق والثانية مقدارها 4 نيوتن ق على جسم ساكن فأصبحت سرعته 160 م / ث خلال 4 ثواني ، ما هي كتلة الجسم؟


المعطيات : ق1=16ن ق ، ق2=4 ن ق ، ع1 =0 م/ث ، ع2= 160م/ث ، ز = 4ث

المطلوب : حساب الكتلة

الحل: أولا حساب القوة المحصلة ( القوتان في نفس الاتجاه) = ق2 + ق1

ق م = 16 + 4 = 20 ن ق

ثانيا : حساب التسارع =( ع2-ع1) ÷ز

    ت = ( 160 – 0 ) ÷ 4 = 40 م / ث2

   

ثالثا حساب الكتلة

ق م = ت × ك

20  = 40 × ك

ك = 20 ÷ 40 = 0.5 كجم

.....................................................................................................................................................

7- ما مقدار القوة المحصلة التي اثرت في جسم كتلته 60 كجم فأكسبته تسارعا مقداره 4 م / ث2


المعطيات: الكتلة 60 كجم

التسارع المكتسب 4 م / ث2

الطلوب :

حساب القوة المحصلة 

الحل: العلاقة الرياضية المستخدمة

      القوة المحصلة = التسارع × الكتلة

      القوة المحصلة  =  4 × 60

   القوة المحصلة = 240 ن

8- ما مقدار واتجاه القوة المحصلة في كل حالة مما يلي:

16 نيوتن أ) 

6 نيوتن


المقدار : 16 – 6 = 10 ن

الاتجاه : الى اليسار ( غربا )
          
14 نيوتن

12 نيوتن

10 نيوتن
ب) 

المقدار : ( 12 + 10 ) – 14 = 8 ن


12 نيوتن

9 نيوتن
الاتجاه : الى اليسار ( غربا )



تطبيقات الدرس الأول : قانون نيوتن الأول والثاني في الحركة

1. من الشكل المجاور : هل القوى متزنة أم لا؟ وضح ذلك؟

لا ، لأن محصلتها = 3ن   أي لا تساوي صفر

2. اختر الإجابة الصحيحة :

أ) أي من مما يلي دفع أو سحب؟

أ. القوة          ب. الزخم        ج. التسارع        د. القصور

ب) ما الذي يتغير عندما تؤثر قوى غير متزنة في جسم؟

أ. الكتلة       ب. الحركة         ج. القصور        د. الوزن

ج. إذا قام طالبان بدفع الصندوق من اليسار إلى اليمين في حين دفع طالب من اليمين إلى اليسار، فبأي اتجاه سيتحرك الصندوق؟

أ. إلى الأعلى    ب. إلى الأسفل    ج. إلى اليسار     د. إلى اليمين

د.  أي مما يلي يبطئ انزلاق كتاب على سطح طاولة ؟

أ. الجاذبية     ب. الاحتكاك الانزلاقي   ج. الاحتكاك السكوني     د. القصور

3. ما نوع الاحتكاك في كل شكل مما يلي:


سكوني

تدحرجي

انزلاقي


4. أكمل المقارنة؟
وجه المقارنة الكتلة   الوزن
التعريف        مقار ما في الجسم من مادة    قوة جذب الأرض للجسم
الوحدة في النظام الدولي       كجم    نيوتن
التغير لا تتأثر بالمكان         تتأثر بالمكان


5. كيف سيتغير وزنك وانت في مركب فضائية متجهة للقمر؟

سيقل كلما ابتعدت عن الأرض

6. رتب الكلمات التالية في الفراغ المناسب :

( الكتلة  - متعاكس  -  صفر  -  شكل الجسم   -  نفس الاتجاه   -  خط مستقيم  -  جاذبية الأرض  -  القوة المركزية )

1- ينص قانون نيوتن الأول على إنه إذا كانت القوة المحصلة المؤثرة في جسم ما تساوي صفرًا فإنه يبقى ساكنًا وإذا كان متحركًا فإنه يبقى متحركً بسرعة ثابتة في خط مستقيم

2- إذا كانت القوة المحصلة = جمع القوى . فهذا يعني أن القوى المؤثرة على الجسم لها نفس الاتجاه 

3- تعتمد مقاومة الهواء على كل من سرعة الجسم و شكل الجسم 

4- أي جسم يتحرك حركة دائرية فإن القوة المحصلة تسمى القوة المركزية

5- في القوى المتزنة تكون القوة المحصلة = صفر

6-الكتلة هي كمية المادة في جسم ما  أما الوزن فينتج بسبب وجود جاذبية الأرض

7- ينص قانون نيوتن الثاني على أن : تسارع جسم ما هو ناتج قسمة القوة المحصلة على الكتلة

8- يكون اتجاه الاحتكاك و اتجاه الحركة دائما ً متعاكس

واجبات الدرس الأول : قانون نيوتن الأول والثاني في الحركة

س1) اكمل العبارات التالية :

1. القوة المحصلة هي مجموع القوى المؤثرة على جسم ما.

2. من أسباب استغراق فهم الحركة لوقت طويل :

أ) عدم إدراك سلوك الاحتكاك وأنه قوة

ب) عدم إدراك كون الحركة المستمرة حالة طبيعية كالسكون.

3. يمثل القانون الثاني لنيوتن للحركة بالعلاقة الرياضية:

القوة المحصلة = التسارع × الكتلة

4) ينص قانون نيوتن الأول على أن (( يبقى الجسم على حالته الحركية من سكون أو حركة في خط مستقيم ما لم تؤثر فيه قوة خارجية ))


    المقدار = 14 – 8 = 6 ن

   الاتجاه الى اليمين ( شرقا )

س2) ما مقدار و اتجاه القوة المحصلة في الحالتين


    المقدار = 15 +10 =25 ن

   الاتجاه الى اليمين ( شرقا )

أ)                                                                        ب)


15 نيوتن

10 نيوتن


14 نيوتن

8 نيوتن




تطبيقات الدرس الثاني : قانون نيوتن الثالث في الحركة

1. أكمل العبارات التالية :

    ينص القانون الثالث لنيوتن على أن : لكل فعل  ردة فعل  تساويه في     المقدار      و    تعاكسه     في الاتجاه
    عندما تؤثر قوتا الفعل وردة الفعل على جسمين فإن تسارع كل منهما يعتمد على كتلته

2. علل لا تلغي  قوتا الفعل و رد الفعل أحدهما الأخرى

لأن كل منهما تؤثر في جسم مختلف

واجبات الدرس الثاني : قانون نيوتن الثالث في الحركة

1. أثر شخص يقف على متن زورق بقوة 900 نيوتن لقذف مرساة جانبيا ما هو تسارع الزورق اذا كانت كتلة الشخص مع الزورق100 كجم؟


المعطيات : القوة المحصلة = 900 ن

الكتلة = 100 كجم

المطلوب : حساب التسارع المكتسب 

الحل: القانون الرياضي : ق م = ت × ك

                               900 = ت × 100

                              ت = 900 ÷ 100 = 9 م / ث2



ما اسم هذه الحالة؟ انعدام الوزن



أيهما أكبر في هذه الحالة:

الوزن الحقيقي أم الوزن الظاهري

2. أجب عما يلي من خلال الصور المرفقة:

 

ورقة عمل الفصل العاشر : القوة وقوانين نيوتن

1. ما مقدار و اتجاه القوة المحصلة في كل حالة مما يلي:


15 ن ، شرقا


3 ن ، غربا


2 ن ، شمالا

2. اقرن:

    مقدار قوة جذب الأرض للجسم

         7       القوى المتزنة

    أول من أدرك أن الاحتكاك قوة

         4       السقوط الحر

    انطلاق الصواريخ من التطبيقات

         2       جاليلو جاليلي

    ينعدم فيه الوزن

         1       الوزن

    قوة مقاومة الهواء = قوة الجاذبية الأرضية

         6       الاحتكاك السكوني

    يقاوم تحريك الجسم الساكن

         3       قانون نيوتن الثالث

    محصلتها تساوي صفر

                  قانون نيوتن الأول
         5       السرعة الحدية

3. احسب القوة المحصلة المؤثرة في كرة قدم كتلتها 0.57كجم إذا تحركت بتسارع مقداره 45 م/ث2 ؟


المعطيات : التسارع = 45 م / ث2

الكتلة = 0.57 كجم

المطلوب : حساب القوة المحصلة

الحل: القانون الرياضي : ق م = ت × ك

                               ق م = 45 × 0.57

                              ق م = 25.65 نيوتن


4. دفع صندوق كتلته 3كجم على سطح بقوة مقدارها 15 نيوتن ما مقدار قوة الاحتكاك إذا تسارع الصندوق بـ 3 م/ث2؟


المعطيات : التسارع = 3 م / ث2

ق د = 15 نيوتن ، الكتلة = 3 كجم

المطلوب : حساب القوة المحصلة

الحل: أولا حساب القوة المحصلة

ق م = ت × ك

  ق م = 3 × 3

ق م = 9 نيوتن

ثانيا حساب قوة الاحتكاك: الاحتكاك دائما عكس قوة الدفع

ق م = ق د – ق ح

9 = 15 – ق ح

ق ح = 15 – 9 = 6 نيوتن



مراجعة الفصل العاشر : القوة وقوانين نيوتن

س1: اختر الإجابة الصحيحة فيما يلي:

    تقاس القوة بوحدة تسمى

أ.        الفولت          ب.     النيوتن
ج.      الامبير          د.       الاوم

    العامل الذي يغير حالة الأجسام الحركية يسمى

أ.        الاحتكاك       ب.     الوزن
ج.      القوة    د.       انعدام الوزن

    1 نيوتن =

أ.        1 كجم م / ث2         ب.     1 جم م / ث2
ج.      1 ث2 / كجم م         د.       1 كجم ث2/ م

    يمنع تحريك الأجسام المتوقفة

أ.        الاحتكاك المتدحرج    ب.     الاحتكاك الانزلاقي
ج.      الاحتكاك السكوني     د.       الجاذبية

    قام نيوتن بوضع عدة قوانين في الحركة عددها

أ.        3       ب.     4
ج.      5       د.       6

    الوزن يقاس رياضيا بالعلاقة الرياضية

أ.        الكتلة ÷ تسارع الجاذبية       ب.     الكتلة × القوة المحصلة
ج.      تسارع الجاذبية ÷  الكتلة      د.       تسارع الجاذبية × الكتلة

    مقدار تسارع الجاذبية الأرضية

أ.        متغير ب.     9.81 م/ث2
ج.      8.91 م/ث2 د.       1.89 م/ث2

    عند تأثير قوى غير متزنة على جسم فإنه يغير في الجسم

أ.        كتلته   ب.     كثافته
ج.      وزنه   د.       حالته الحركية

    لكل فعل ردة فعل تساويه في ................. وتعاكسه في .........................

أ.        المقدار - الاتجاه        ب.     الكتلة - الاتجاه
ج.      الحجم - الاتجاه         د.       الزمن - الاتجاه

    عندما تكون القوة المحصلة = صفر

أ.        يبقى ساكنا     ب.     يبقى متحركا بشكل منحني
ج.      يبقى متحركا في خط مستقيم د.       يبقى على حالته الحركية


س2: قارن بين الوزن والكتلة :
         وجه المقارنة                 الوزن                   الكتلة
            التعريف      قوة جذب الأرض للجسم       مقار ما في الجسم من مادة
        وحدة القياس    نيوتن كجم
         تغير المكان     تتأثر بالمكان   لا تتأثر بالمكان


س3: مستعينا بالرسم التالي اجب على الأسئلة:

1. ما مقدار واتجاه القوة المحصلة؟

المقدار = ق2 – ق1

         = 12 – 1.2

         = 10.8 نيوتن

الاتجاه الى الشرق

2. ما مقدار تسارع هذا الصندوق؟

ت = ق م ÷ ك

ت = 10.8 ÷ 2.5

ت = 4.32 م / ث2

س4: هل القوى المؤثرة في الصندوق في الرسم التالي متزنة مع ذكر السبب؟

لا ، لأن محصلتها لا تساوي صفر



تطبيقات حسابية

1. أثرت قوة محصلة مقدارها 7200 نيوتن في مركبة كتلتها 900كجم . ما مقدار تسارع المركبة؟


المعطيات : القوة المحصلة = 7200 نيوتن

الكتلة = 900 كجم

المطلوب : حساب التسارع المكتسب

الحل: القانون الرياضي : ق م = ت × ك

                               7200 = ت × 900

                              ت = 7200 |÷ 900 = 8 م / ث2


المعطيات : التسارع = 34 م / ث2

الكتلة = 0.55 كجم

المطلوب : حساب القوة المحصلة

الحل: القانون الرياضي : ق م = ت × ك

                               ق م = 34 × 0.55

                              ق م = 23.65 نيوتن

2. احسب القوة المحصلة المؤثرة في كرة قدم كتلتها 0.55كجم إذا تحركت بتسارع مقدارة34م/ث2 ؟

3. إذا دفع صندوق كتلته 6كجم على سطح بقوة مقدارها 19 نيوتن ما مقدار قوة الاحتكاك إذا تسارع الصندوق بـ 2 م/ث2 ؟


المعطيات : التسارع = 2 م / ث2

ق د = 19 نيوتن ، الكتلة = 6 كجم

المطلوب : حساب القوة المحصلة

الحل: أولا حساب القوة المحصلة

ق م = ت × ك

  ق م = 2 × 6

ق م = 12 نيوتن

ثانيا حساب قوة الاحتكاك: الاحتكاك دائما عكس قوة الدفع

ق م = ق د – ق ح

12 = 19 – ق ح

ق ح = 19 – 12 = 7 نيوتن




ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق