شاهد أيضًا: بحث عن القياس في الفيزياء
بحث عن القوى في بعد واحد
على مدى عصور خلت، برزت أسماء كثيرة من أهم العلماء الفيزياء، الذين انبروا إلى دراسة الحركة اللامتناهية التي تدور من حولنا، وكان من أبرزهم العالم البريطاني السير إسحق نيوتن، والذي ينسب إليه أهم قوانين الحركة والقوة التي سنتناولها في سياق هذا البحث، والذي سَنبدؤه بتعريف مفهوم القوة، ونتعمق أكثر في شرح أبعادها وأنواعها وقياسها، وذلك جنباً إلى جنب مع شرح مفهوم الحركة وما يخصها. تعريف القوة
تعرف القوة فيزيائياً على أنها عامل خارجي قادر على تغيير حالة الراحة أو الحركة لجسم معين، وبصيغة أخرى، القوة هي دفع أو سحب يؤثر على جسم نتيجة تفاعله مع جسم آخر، ولكن الشائع لدى الناس أن القوة تؤثر فقط على سكون أو حركة أي كائن أو جسم ما، ولكن الصحيح أن القوة هي أي تأثير يتسبب في خضوع جسم ما لتغيير معين، سواء فيما يتعلق بحركته أو اتجاهه أو بنائه الهندسي، وعليه يكون للقوة في الفيزياء مقدار واتجاه معين، وهذا يعني أن القوة هي كمية متجهة أيضاً، ويُعرف الإتجاه الذي يتم تطبيق القوة عليه باسم اتجاه القوة، وتطبيق القوة هو النقطة التي يتم فيها تطبيق القوة على جسم ما.
بحث عن الحركة الدورانية في الفيزياء Doc - مقال
القوة والحركة الفصل الأول: مسببات الحركة الحركة بدون قوة • بإمكان القوة أن تسبب إحداث حركة، إلا أنها قد لا تسبب حدوث حركة، لذلك فانعدام الحركة لا يعني بالضرورة انعدام القوة. • وقد اقترح أرسطو أنه يجب أن توجد قوة ثابتة تؤثر في الجسم لكي يحافظ على حركته بسرعة منتظمة (ق ع). • وجد جاليليو أن قوة الاحتكاك هي التي تسبب توقف الأجسام المتحركة وليس غياب القوة الأصلية, وكلما كان السطح أملساً كانت قوة الاحتكاك أقل. • استنتج جاليليو أنه في غياب قوة الاحتكاك (إذا كان السطح أملساً لأقصى درجة) فإن الجسم المتحرك يستمر في حركته وبسرعة منتظمة في خط مستقيم دون وجود قوة تحركه. بحث عن القوة والحركة pdf. • قوة الاحتكاك: قوة إعاقة تحدث عند تحريك أو محاولة تحريك جسم على جسم آخر ملامس له. القانون الأول لنيوتن (القصور الذاتي) نص القانون: كل جسم يحتفظ بحالته من السكون أو الحركة المنتظمة في خط مستقيم ما لم تؤثر فيه قوة خارجية. القصور الذاتي: خاصية الجسم التي تحاول مقاومة التغيير في حالة سكونه أو حركته. أمثلة على القصور الذاتي: 1) عندما تشعر بالانزلاق تميل إلى وضعك الأصلي. 2) عندما نسحب ورقة وبسرعة فإن قطعة النقود التي عليها تبقى فوق الطاولة.
القوة والحركة - وملخص قوانين نيوتن | الفيزياء | الصف الأول الثانوي | المنهج المصري | نفهم - Youtube
العوامل المؤثرة في الحركة حجم الجِسم ووزنه يؤثران في الحركة؛ فإذا كان الجسم ذا وزن ثقيل فإن حركته تكون أقل مقارنةً مع الجسم الخفيف عبر مسافة مقطوعة معينة؛ لأنّه في الوزن الثقيل يتمركز مركز الثقل في نقطةٍ معيّنة ممّا يُخفّف من قدرة الجسم على الحركة. قوانين الحركة والقوة قانون نيوتن الأول: يُعبّر القانون عن أنّ الجسم يبقى في حالة سكون ما لم تؤثّر علية قوة خارجية أو مؤثر خارجي وتعمل على تحريكه، والجسم المتحرك يبقى في حالة الحركة ما لم تؤثّر عليه قوة خارجية وتعمل على إيقافه. قانون نيوتن الثاني: يوضّح الجسم أنّ الجسم ذو الكتلة المعينة والواقع تحت تأثير قوة محددة يكتسب تسارعاً محدّداً، ويتمّ إيجاده عبر القانون التالي: القوة= الكتلة × التسارع. البحث عن القوة. قانون نيوتن الثالث: ينصّ على أنّ لكل فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار ومعاكس له في الاتّجاه؛ أي إنّه إذا أثّر جسم ما بقوّة معينة وباتجاه محدد على جسم الآخر فإنّ الجسم الآخر يؤثّر على الجسم المؤثر بنفس مقدار القوة ولكن باتجاه معاكس. نواع الحركة في بعدين في مجال الجاذبية الأرضية تقسم حركة الجسم في مجال الجاذبية الأرضية إلى نوعين، وهما: الأجسام المقذوفة بزاوية الأجسام المقذوفة بزاوية هي عبارة عن أجسام تتحرك بخط منحني أو مسار منحني يكون زاوية، وتتغير إحداثيات موضع الجسم الأفقية والرأسية في كل لحظة من حركة الجسم في مجال هذا المسار، لاحظ الرسم الآتي والذي يوضح حركة الجسم في بعض اللحظات من مروره في المسار: و يظهر من حركة الجسم المقذوف مصطلحين، وهما: المدى الأفقي: وهو عبارة عن مقدار المسافة التي قطعها الجسم المقذوف بين نقطة القذف ونقطة السقوط.
البحث عن القوة
ويعد العالم أرخميدس أول عالم فيزيائي قام بالتعبير عن القوة وقد جاء من بعده العالم نيوتن، الذي قام بالتعبير عن القوة باستخدام القوانين الرياضية. ومن المهم أن نذكر أن القوة يمكن قياسها باستخدام وحدة النيوتن ويمكن حساب القوة من القانون الاتي: القوة = السرعة × الكتلة. شاهد أيضًا: قوانين الضغط في الفيزياء
الحركة
إن الحركة تعد واحدة من الخصائص الفيزيائية التي تعبر عن التغيير في الجسم أو في المادة وذلك من خلال التعبير عن انتقالها من مكان إلى مكان أخر، والجدير بالذكر أنه يوجد ثلاثة أقسام رئيسية من الحركة والتي تتمثل في الاتي:
أولًا الحركة الدورانية مثل حركة دوران الأرض حول الشمس. ثانيًا الحركة الأفقية مثل حركة الإنسان في خط مستقيم. ثالثَا الحركة التذبذبية والجدير بالذكر أنه يوجد أنواع أخرى من الحركات مثل الحركة المتجهة التي يمكن قياس كميتها وتحديد اتجاهها، والسرعة الثابتة والمقذوفات كذلك. بحث عن الحركة الدورانية في الفيزياء doc - مقال. العوامل التي تؤثر على الحركة
هناك بعض العوامل التي من الممكن أن تؤثر على حركة جسم ما عند انتقاله من مكان إلى أخر والتي تتمثل في الاتي:
حجم الجسم الذي يقوم بالحركة ووزنه، حيث أنه إذا كان وزن الجسم ثقيل كانت حركته أبطأ، وذلك عند مقارنة حركته بالوزن الخفيف، حيث انه في حالة الوزن الثقيل فان المركز الخاص بالثقل يكون متمركزًا عند نقطة محددة مما يعمل على التقليل من القدرة التي يتحرك بها الجسم.
التسارع
التسارع هو مقياس لمدى سرعة حدوث تغييرات في سرعة الكائن في فترةٍ زمنية معينة (عادة في ثانية واحدة)، ويُمكن أن تكون السرعات إمّا زيادةً أو نقصاناً مع مرور الوقت، والتسارع يُمكن أيضاً أن يكون زيادةً أو نقصاناً مع مرور الوقت وفي حالة النقصان يُقال عنه تباطؤاً. الكتلة
الكتلة هي فكرة كبيرة مهمّة أيضاً في الحركة؛ فالكتلة هي الكميّة من الشيء الموجودة فيه، وتُقاس في غرام (أو كيلوغرام)، فمثلاً السيارة لديها كتلة أكبر من كرة البيسبول، والكتلة تقلّل من سرعة الكائن الفيزيائي، فهي تحدّ من حركته بفعل قوة الوزن. أنواع الحركة
هناك نوعان من الحركات الرئيسية عند دراسة الميكانيكا:
الحركات البسيطة: وكمثالٍ عليها أنّه إذا كنت تتحرّك في خطٍ مستقيم فأنت تفعل حركاتٍ بسيطةً، أو إذا كان هناك كائنان يتجهان نحو بعضهما البعض في خط مستقيم فهذا شكل آخر للحركة البسيطة، وأبسط الحركات هي حركة الأجسام المتحرّكة بسرعةٍ منتظمةٍ دون تسارع، وهناك قليلٌ من الدراسات الأكثر تعقيداً بعض الشيء في هذا النوع من الحركة البسيطة، وهي التي تتناول دراسة الكائنات التي تسرع أو تُبطء، حيث يكون هناك قوى تتحكم فيها. الحركات المعقدة: ومثال عليها هو تحرّك الكائن الفيزيائي لكن عندما يكون اتجاهه آخذاً في التغير؛ أي إنّه لا يسير في خطٍ مستقيم، وهذا المجال من الدراسة يضمّ الحركات المنحنية مثل الحركة الدائرية، أو حركة الكرة الإسقاطية التي تُلقى في الهواء الطلق، وحتّى تحدث مثل هذه الأشكال من الحركة المعقدة، يجب أن تكون هناك قوىً من ورائها تؤثر فيها، ولكن هذه القوى تحدث في زوايا مُعيّنة تؤدّي لمثل هذه الأنواع من الحركات المعقدة.
[1]
أبعاد القوة
تعني الحركة حدوث بعض التغيير في موضع الجسم بناءاً على تأثير القوة، لكن كيفية حدوث هذا التغيير هو ما يحدد الأبعاد المختلفة للحركة، وهي التالي: [1]
الحركة أحادية الأبعاد: والتي شرحناها سابقاً في العلاقة بين القوة والحركة في بعد واحد. الحركة ثنائية الأبعاد: وهي حركة جسم في مسار منحني، ولكن في مستوى واحد يقع في الفضاء أمامنا، وهو مشابه للحركة أحادية الأبعاد، إلا أن المسار الذي يسلكه الكائن هو مسار منحني بدلاً من المستقيم، وكمثال عليها، إذا ألقينا حجر في السماء مع بعض الميل، فسوف يتبع الحركة ثنائية الأبعاد، أو قارب في يسير مع مجرى النهر بطريق متعرج. الحركة ثلاثية الأبعاد: حركة جسم في جميع أنحاء الفضاء أمامنا، وهي فعلياً تشبه الحركة ثنائية الأبعاد، ولكن الحركة الثلاثية الأبعاد تحدث في مستوى واحد، وإنما تجري في الفضاء الكامل، وكمثال عليها، قطعة من الورق أو طائرة ورقية تتحرك في الهواء بحرية. أنواع القوة
بشكل فعلي، هناك العديد من أنواع القوة وتطبيقاتها في الحياة، بدءاً من القوة التي يتم تطبيقها في الجسم أو خارجه، إلى القوة التي تجعل الكواكب تدور في الفضاء الخارجي حول الشمس، ولذلك، يتم تصنيف القوى الموجودة في فئتين عريضتين، وهما: [2]
قوة الاتصال: وهي التي يتم تعريفها فيزيائياً على أنها القوى التي تعمل على جسم إما بشكل مباشر أو من خلال وسيط، أي أنه هناك تماس بين القوة والجسم، ومن أمثلتها الكثيرة القوة العضلية في الجسم البشري، أو القوة الميكانيكية مثل المطبقة في المركبات المختلفة، أو قوة الاحتكاك بين جسمين ونحو ذلك.