ملخص الفيزياء الوحده الاولى

نقصد  بالحركة الدائرية المنتظمة بانها الحركة التي يسير فيها الجسم بسرعة منتظمة في مسار دائري بسبب قوة تجذبة نحو مركز المسار الدائري تسمي بقوة الجذب المركزية

صطلحات   الحركة الدائرية 

1/  الازاحة  الزاوية   ( هـ )     :-  هي  الزاوية التي تصنعها حركة الجسم مع مركز الدائرة اثناء سيره على محيط الدائرة 0  وتقاس بالراديان

2/  الراديان  :-  هي  الزاوية  التي  طول  قوسها   على  محيط   الدائرة   يساوي  نصف  قطر  الدائرة

س =  هـ ×  نق  ،   هـ  =  س/نق    ,   ( هـ     تقاس  بالراديان   ) , س  ≡   طول القوس  المقابل   للزاوية (هـ)     

السرعة  المماسية    (  ع ) :-

هي السرعة التي يتحرك بها الجسم على  محيط  الدائره 

او هي معدل  التغير في المسافة بالنسبة للزمن  لجسم يتحرك في دائره

ملاحظات

1/  السرعه  المماسية ثابتة المقدار متغيرة الاتجاه 

2/ السرعة المماسية تاخذ اتجاه المماس  عند اي نقطه  علي الدائره

3/  عندما يكمل الجسم دوره كاملة تغير  السرعة اتجاهها ب  360  درجه

4/ تقاس السرعه المماسية بوحدة  ( متر/ث )

5/ قوة الجذب  لا تؤثر  علي قيمة السرعة المماسية  لان اتجاه قوة الجذب عمودي علي اتجاه السرعه المماسية

6/ تتناسب السرعة المماسية  طرديا مع نصف قطر الدائره وعكسيا مع الزمن الدوري

السرعة   الزاوية   (  ω )  :-  هي  مقدار   الزاوية  المزاحة  في  الثانية  الواحدة  .   (ووحدتها راديان / ث)    

 ω  =  هـ/ن

العلاقة   بين  السرعة  الزاوية   والمماسية

ع  =  ω نق

  ω ≡ السرعة الزاوية   ( راديان / ث )

نق  ≡  نصف قطر المسار الدائري  ( متر )  

الزمن  الدوري   ( ز  ) :-   هو الزمن  اللازم  لكي يكمل الجسم   الذي  يدور في  دائرة  دورة  كاملة  ووحدته ( ثانية  )

الزمن الدوري ( ز )   =   زمن الدورات  ÷ عدد الدورات 

التردد (ذ ) :-  هو  عدد  الدورات  في  الثانية الواحدة             (  ووحدته    هيرتز او  دوره / ثانية  او  ثانية -1  )

التردد (  ذ) = عدد الدورات÷زمن الدورات

 عند ما  ن= ز    عدد الدورات = 1            عليه ذ=1/ز         ز=1/ذ

عندما   يكمل   الجسم  دوره   كاملة    فإن   الزاوية   المزاحة   =  π2    راديان

  عندما (هـ)  =  π2   

ن = ز ( الزمن الدوري )

ω=هـن        ω=٢πز           ω=٢πذع=ω×نق , ع=٢πز×نق       غ=٢π ذ نق

السرعة المماسة ( ع)  =     محيط الدائرة ÷ الزمن الدوري                      =     محيط الدائرة × التردد       

قوة الجذب المركزية

هي  القوة  التي   تحفظ الجسم  في  مساره  الدائري  ويكون  اتجاهها   نحو  مركز المسار الدائري   او هي  القوة  التي تٌّحول  المسار  المستقيم المعتاد للجسم الى  مسار  دائري  او هي القوه التي تجذب  الجسم المتحرك في مسار دائري الى مركز المسار الدائري

ق=ك ع٢نق

عجلة  الجذب  المركزية   ( جـ )  :-

هي معدل التغير في متجه السرعة المماسية الذي يتغير بسبب التغير في الاتجاه بينما يظل المقدار ثابتا وتتجه نحو المركز

جـ=ع٢نق

ق ≡  قوة الجذب  المركزية  بالنيوتن          جـ  ≡ عجلة الجذب  المركزية   (  متر /ث 2  )

نق ≡ نصف قطر المسار  الدائري   (  متر  ), ع ≡ سرعة الجسم  المماسية   ( متر /ث  )

 ك ≡ كتلة الجسم (  كجم  )

علاقات اخرى:-

ق=كع٢نق    =ك٢ω نق =ك ω ع =ك جـجـ =ع٢نق=ω٢نق =ω ع

  تعتمد قوة الجذب  المركزية    على   

1/  كتلة الجسم   ( التناسب  طردي  )

2/    السرعة  المماسية   للجسم  ( التناسب  طردي  )

3 / نصف  قطر المسار الدائري   (  التناسب  عكسي  )

 تعتمد  عجلة الجذب  المركزية على  :- 

1/    السرعة المماسية   للجسم  ( تناسب  طردي )

 2/ نصف  قطر المسار الدائري  ( تناسب  عكسي  )

  تعمل  كل  من قوة  الجذب  المركزية  وعجلة الجذب المركزية   في  اتجاه المركز   في  اتجاه  عمودي   على  اتجاه  السرعة المماسية 

قوة الجذب المركزية   لجسم  مربوط  في  خيط  يدور  في  دائرة افقية   هي  نفسها   قوة الشد في  الخيط 

قوة الجذب المركزية  بالنسبة  للالكترون  الذي  يدور  حول  النواة  هي  قوة جذب  كهربية

  قوة الطرد المركزية  :- 

هي قوة  غير  اصلية   تنشأ كرد  فعل   لقوة الجذب  المركزية   ويكون  اتجاهها   للخارج   بعيدا  عن  المركز 

قوة الطرد  المركزية   =  قوة الجذب في  المقدار  وتعاكسها في الاتجاه

تأثيرات  قوة الطرد المركزية  

1/  قوة الشد  التي  تؤثر   على اليد  الممسكة بالخيط   عند  ادارة   جسم  مربوط يدور  في  دائره  افقية  .

2/ ميلان  ركاب   السيارة في  الاتجاه المعاكس   لاتجاه  انحراف السياره  ( لان  قوة الجذب المركزية   غير  متوفره   بصورة كافية   للركاب   بينما هي  كافية للسياره  ) .

3/ ظهور  دوامة   عند  تحريك   ما ء  في  كوب    ( لان الماء  اجبر  على   حركة دائرية   حقيقية  بدون   وجود  قوة  الجذب المركزية  الكافية على السائل)   لانه غير  متماسك    فتحرك   قوة   الطرد  المركزية  جزيئاته الى الخارج   فيتجمع   حول  جدار  الاناء   وينخفض  في  المركز  .

4- حالة انعدام الوزن  لرواد الفضاء بسبب قوتي  الطرد المكزية  والجذب  المركزية  المتساويتان في  المقدار  والمتعاكستان  في  الاتجاه. 

5/ فرز  المحاليل  مختلفة  الكثافة    مثل   فرز   الزبده عن اللبن    وفرز   البلازما  عن الدم    وفرز  السكر  عن  المولاص  عن  طريق  جهاز  يسمى ( بالنابذة ) .

الحركة الدائرية  على  سطح الارض

ترصف  الطرق  الدائرية   او  طرق  المرور  السريع   عند  المنحنيات   بحيث  تميل   على المستوى   الافقي  لإمداد   السيارات   بقوة  الجذب  المركزية   اللازمة حيث  ان القوة  الناتجة  عن  الميلان 

قوة الجذب  المركزية   الحقيقية اللازمة 

ق=و ظاهـ  =ك د ظاهـ

  السرعة المسموح  بها على الطرق    الدائرية ( ع )  :- هي  اقصى سرعة    للسياره  كي  تسير   على الطريق  الدائري وهي مستقرة 

ع=د×نق×ظاهـ

 ك     ≡   كتلة السيارة     ( الدراجة  )                                        د      ≡   عجلة الجاذبية   الارضية 

ظا هـ ≡   ظل  زاوية   ميلان  الطريق   على  الافقي                    نق     ≡  نصف قطر   إنحناء  الطريق

ظاهـ =ع٢د نق

لكي  تسير  السياره   مستقره  على الطريق  الدائري   يجب   ان  لا  تتجاوز  سرعتها السرعة المسموح بها

  ( اذا سارت  السيارة  باقل  من  السرعة المسموح  بها  لا  تفقد استقرارها   اي انها تعتبر  مناسبة  ايضا )  

   اذا  سارت السيارة  ( الدراجة  )  بالسرعة   المسموح  بها  فان   قوة الجذب المركزية الحقيقية   اللازمة  تساوي قوة الجذب المركزية التي  يوفرها الميلان 

  يتم  توفير  قوة  الجذب  المركزية  اللازمة   للطائرات  عن  طريق الميلان

الردود

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *