تجدون في موقع اقرأ شرح درس الدفع والزخم ونظرية الدفع وقانون الزخم والدفع وكمية الحركة بصيغة PDF ومسائل على الدفع والزخم وحل أسئلة درس الدفع والزخم. وإليكم تفاصيل أكثر في شرح درس الدفع وكمية الحركة في السطور التالية.
شرح درس الزخم والزخم
في هذه الفقرة نشرح درس الزخم والدفع مع التركيز على التفاعل الفيزيائي بين الجسمين (بحيث نصف الجسمين أثناء الاصطدام وبعده).
شرح درس الزخم والزخم
- على سبيل المثال، عندما يضرب لاعب البيسبول الكرة بالمضرب لتسجيل النقاط، تتحرك الكرة نحو المضرب قبل الاصطدام وتتأثر الكرة بالمضرب، مما يؤدي إلى ضغطها أثناء الاصطدام حيث يحرك الاصطدام الكرة يتحرك بعيدًا عن المضرب بسرعة أكبر بينما يواصل المضرب مساره بسرعة أبطأ.
- في المثال السابق، قمنا بشرح التفاعل الجسدي الذي يحدث بين الكرة والمضرب في لعبة البيسبول، وكذلك الزخم والديناميكيات. إذا رجعنا إلى مثالنا السابق، سنجد أن سرعة الكرة تغيرت بسبب القوة المؤثرة عليها، حيث أن التغير في سرعة الكرة يحدث بسبب قوة المضرب المؤثرة على الكرة وهل الكرة تغيرت مع مرور الوقت.
- يتم ضغط الكرة مباشرة بعد ملامستها وتستمر القوة في الزيادة حتى تصل إلى قيمتها القصوى وهي 10000 ضعف وزن الكرة. ثم تعود الكرة إلى شكلها وتتحرك بسرعة بعيدًا عن المضرب، فتقل القوة فورًا إلى الصفر.
نظرية الدفع
- نظرية القيادة هي نظرية مساعدة أو ثانوية لديناميات أرسطو. وقد وضع أصلاً لشرح حركة المقذوفات ضد الجاذبية، قدمه يوحنا النحوي في القرن السادس وشرحه أبو إسحاق البطروجي في نهاية القرن الثاني عشر.
- تم تعديل النظرية في القرن الحادي عشر على يد ابن سينا وفي القرن الثاني عشر على يد أبو البركات هبة الله بن مالكا البغدادي قبل نشرها لاحقًا في الفكر العلمي الغربي في القرن الرابع عشر على يد جان بريدان، مما مهد الطريق لظهور نظرية مفاهيم القصور الذاتي والزخم والتسارع في الميكانيكا الكلاسيكية.
قانون الزخم
- الدفع أو زخم الحركة هو إحدى الكميات الفيزيائية المعروفة في الفيزياء الكلاسيكية بأنها حاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته. ينطبق أحد مبادئ الحفاظ في الفيزياء الكلاسيكية على الزخم، وهو مبدأ حفظ الزخم أو قانون حفظ الزخم. وهو حاصل ضرب كتلة الجسيم في سرعته وهو أيضًا كمية متجهة؛ وهذا يعني أن لها حجمًا واتجاهًا.
- يتم تحديد الزخم من خلال الحجم والاتجاه. تسمى هذه الكميات، التي لها مقدار واتجاه، الكميات المتجهة. تتيح لنا هذه الخاصية التنبؤ باتجاه الأجسام بعد الاصطدام بالإضافة إلى سرعتها. ويمكن وصف خصائص الزخم في اتجاه واحد وبُعد واحد. الكميات المتجهة تشبه معادلات الكميات القياسية. يمكننا التعبير عن كمية حركة الجسم بالحرف p، وهو حاصل ضرب الكتلة والسرعة: P = mv
النبضات والزخم PDF
مشاكل في الاندفاع والزخم
أمثلة على مسائل الدفع والزخم:
- أُطلق صاروخ نموذجي كتلته 4.00 كجم، فقذف 50.0 جم من الوقود المحترق بسرعة 625 م/ث. ما سرعة الصاروخ بعد احتراق الوقود؟ ملحوظة: أهمل قوى الجاذبية الخارجية ومقاومة الهواء. 7.91 م/ث
- عربتان متصلتان بخيط يمنعهما من الحركة. عندما يحترق الخيط، يدفع زنبرك مضغوط بينهما العربتين في اتجاهين متعاكسين إلى اليسار بسرعة 27 m/s، فما سرعة العربة الأخرى التي كتلتها 4.5 كجم؟ 9 سم/ث إلى اليمين
- سيارة كتلتها 925 كجم، تتحرك شمالًا بسرعة 20.1 m/s، اصطدمت بسيارة كتلتها 1865 كجم، تتحرك غربًا بسرعة 13.4 m/s، فاندمجتا معًا. ما هي سرعتهما واتجاههما بعد الاصطدام؟
- 11.2 م/ث بزاوية 36.6 شمال غربي
- صفاء وديما قاما بتثبيت قارب كتلته 80.0 كجم، ويتحرك للأمام بسرعة 4.0 م/ث عندما غادرا القارب. إذن ما هي سرعة واتجاه القارب وديما إذا كانت كتلتهما الإجمالية؟ 115 كجم؟ 2.8 م/ث في الاتجاه المعاكس.
- كانت سيارة كتلتها 1923 كجم تتحرك شمالًا، واصطدمت بسيارة أخرى كتلتها 1345 كجم وكانت تتحرك شرقًا بسرعة 15.7 m/s. انضمتا معًا وتحركتا بسرعة 14.5 m/s وبزاوية مقدارها 63.5˚=θ. قبل التصادم، هل كانت السيارة تتجه شمالًا بسرعة محددة قدرها 20.1 m/s؟ 22.1 م/ث نعم، تم تجاوز الحد الأقصى للسرعة
- سيارة كتلتها 1732 كجم تتحرك شرقًا بسرعة 13.3 m/s، اصطدمت بسيارة أخرى كتلتها 1383 كجم تتحرك بسرعة 11.2 m/s جنوبًا، واندمجتا معًا. ما سرعتهما واتجاههما بعد الاصطدام مباشرة؟ 18.1 م/ث بزاوية 15.9 جنوب شرق
- اصطدمت كرة بلياردو ساكنة كتلتها 0.17 كجم بكرة مماثلة تتحرك بسرعة 4.0 م/ث. بعد الاصطدام، تحركت الكرة الثانية في اتجاه مائل بمقدار 60.0 درجة إلى يسار اتجاهها الأصلي، بينما تحركت الكرة الأولى في اتجاه مائل بمقدار 30 درجة إلى يمين الاتجاه الأصلي للكرة المتحركة. ما سرعة الكرتين بعد الاصطدام؟ 3.5 م/ث بزاوية 30 درجة إلى اليمين و 2 م/ ث بزاوية 60 درجة إلى اليسار
حل أسئلة الدرس حول التأرجح والزخم
نماذج أسئلة لدرس الزخم والزخم مع حلولها:
النموذج الرابع