البندول و النابض البسيط Flashcards
عرف الحركة الدورية ، و اذكر امثلة عليها:
هي حركة تكرر نفسها في فترات زمنية متساوية
مثل : حركة البندول - حركة النابض البسيط
عرف الحركة التوافقية البسيطة
هي القوة التي تحدث حينما تتناسب القوة التي تعمل على إرجاع الجسم لوضع الاتزان طرديا مع إزاحة الجسم
عرف الزمن الدوري و ماهو رمزه :
الزمن اللازم لعمل دورة كاملة و يرمز لها ب T
عرف سعة الاهتزازة و بين ما هو رمزها
هي اقصى مسافة يتحركها الجسم مبتعدا عن موضع الاتزان ، و يرمز لها ب A
ماهو قانون هوك؟
القوة التي يؤثر بها نابض تتناسب طرديا مع مقدار استطالته
أو
القوة التي يؤثر بها نابض تساوي حاصل ضرب ثابت النابض في مقدار استطالته
f=-kx
حيث k = ثابت النابض
و
x = الاستطاله
ماهي طاقة الوضع ( لم اجد هذا التعريف في الملخصات )
هي القوة المختزنة في الجسم بسبب تغيير شكله
هل الشغل المبذول من قبل القوة المؤثرة على استطاله النابض تساوي طاقة الوضع المرونية للنابض؟
نعم تُساويهِ
ماهي طاقة الوضع المرونية وماهو رمزها وماهو وحدة قياسها
طاقة الوضع المرونية تساوي نصف حاصل ضرب ثابت النابض في مربع استطالته ، ورمزها PE
PE=1/2 k (x^2)
وحدة القياس الجول او N.m
في منحنى القوة المؤثرة في نابض و مقدار استطالته ، بين ماذا يمثل ميل المنحى ، وماذا يمثل المساحة اسفل المنحنى
ميل المنحنى يساوي ثابت النابض
المساحة اسفل الشكل يساوي مقدار الشغل المبذول من القوة المؤثرة في النابض ، وهو نفسه الطاقة المرونية المختزنة في
جسم النابض لإرجاعه
على ماذا يعتمد الزمن الدوري لاهتزازه النابض البسيط؟
يعتمد على كل من : مرونة النابض و كتلة الجسم
بين كيف يمكننا الاستفادة من طاقة الوضع المرونية في السيارات؟
السيارة حينما تسير بسرعة فيكون لديها طاقة حركية ، و عند التصادم تتحول هذه الطاقة الحركة الى طاقة وضع مختزنة في هيكل السيارة ، وهذا التحول الى طاقة وضع مختزنة يعود الى سبب وجود نوابض خاصه في هيكل السيارة تُخزن فيها الطاقة ، وبعد توقف السيارة (أي ان الطاقة الحركية صفر ) تقوم الطاقة الوضع بإعادة إرجاع نفسها على ما كانت عليه قبل ، فتعود النوابض لوضع الاتزان و ترتد السيارة من الحاجز
ماهو اسم النوابض التي تحقق قانون هوك
النوابض المرنة
https://drive.google.com/file/d/1f7UmwcKRkUdI5QGSzBWP1kjo3rmm6vc0/view?usp=sharing
في الصورة التالية ، بين مقدار طاقة الوضع و التسارع و
محصلة القوى و السرعة المتجهة و الطاقة الحركية، في الثلاث المواضع
الموضع A , c : محصلة القوى ، التسارع ، طاقة الوضع المرونية كلها تكون اكبر ما يمكن ، اما طاقة الحركية و السرعة المتجهة فأنها تكون تساوي صفر
الموضع B: طاقة الوضع و التسارع و محصله القوى تساوي صفر ، و الطاقة الحركية و السرعة المتجهة تكون اكبر ما يمكن
ماهو البندول البسيط؟
عبارة عن جسم صلب كثافته عالية يسمى ثقل البندول ، ومعلق بخيط طوله l ، وعند سحب الخيط يتردد البندول ذهابا و إيابا
متى تتولد الحركة التوافقية البسيطة في البندول؟
عندما تكون زاوية الانحراف في الخيط أقل من 15 دجة ، حينما تتناسب القوة التي تعمل على إعادة البندول لموضع الاتزان طرديا مع ازاحة الجسم
بين قانون الزمن الدوري للبندول:
الزمن الدوري للبندول يساوي إثنين باي مضروبة في الجذر التربيعي لحاصل قسمة طول الخيط على تسارع الجاذبية الارضية
على ماذا يعتمد الزمن الدوري في البندول؟
يوجد اختلاف بين ما يعتمد عليه الزمن الدوري في البندول ، و في النابض البسيط ، ففي البندول يتعمد على طول الخيط و تسارع الجاذبية
https://drive.google.com/file/d/19FOIOuhRNyJ_Sk6BEdlRslIAaCfXIERw/view?usp=sharing
في الصورة التالية ، بين مقدار طاقة الوضع و التسارع و
محصلة القوى و السرعة المتجهة و الطاقة الحركية، في الثلاث المواضع
الموضع A , c : محصلة القوى ، التسارع ، طاقة الوضع المرونية كلها تكون اكبر ما يمكن ، اما طاقة الحركية و السرعة المتجهة فأنها تكون تساوي صفر
الموضع B: طاقة الوضع و التسارع و محصله القوى تساوي صفر ، و الطاقة الحركية و السرعة المتجهة تكون اكبر ما يمكن
عرف الرنين:
هي ظاهرة تحدث عند تطبيق قوة صغيرة مؤثرة في جسم متذبذب
في فترات زمنية متساوية ، بحيث تؤدي الى زيادة سعة الاهتزازة ، و تكون الفترة الزمنية الفاصلة بين تطبيق القوة مساوية للزمن الدوري للجسم المهتز
اذكر امثله شائعة عن الرنين:
دفع السيارة من الامام و الخلف عند تغريزها في البر
النط فوق لوح القفز في البرك
كيف يكون الرنين شكلا مميزا من اشكال الحركة التوافقية البسيطة
يكون عند طريق ان القوة التي تؤثر في الجسم المهتز تؤدي الى زيادة سعة الاهتزازة ( اقصى مسافة يقطعها الجسم من موضع الاتزان ) و بالتالي يتزايد طرديا قوة الارجاع
علل : اذا كانت عجلات السيارة غير متوازنة فسوف تهتز السيارة عند سرعة محددة دون سرعات اخرى
يحدث هذا عندما تتساوى الزمن الدوري لدوران الاطار مع الزمن الدوري لاهتزازه السيارة ، فبالتالي يزداد الشعور بالاهتزازه
علل : يمكن لمعني اوبرا ان يغني اغنية تؤدي الى كسر كوب الزجاج
يحدث هذا عندما يتساوي تردد الصوت مع تردد الكأس ، فبالتالي يحدث رنين يؤدي الى زيادة سعة الاهتزازة جزئيات الكأس مما يؤدي لتحطمهِ
علل : يسير الجيش على جسر بخطوات غير منتظمة
لأنه عند السير بحركة منتظمة فإنه يتساوى الزمن الدوري لخطواتهم مع الزمن الدوري لاهتزازه الجسر ، فيحدث الرنين مما يؤدي الى زياده سعه الاهتزازة ( أي ان الجسر سينحني بقدر كبير ) مما يؤدي الى تحطمه في النهاية
