معلومات مهمه للصف الثالث متوسط (قوانين نيوتن)

الدرس الأول القانون الأول والثاني لنيوتن في الحركة

القوة هي المؤثر الذي يعمل على تغيير حركة الأجسام وهي نوعان دفع أو سحب

القوه المحصلة هي مجموع القوى المؤثرة على جسم ما

 جمع القوى   من الممكن أن تؤثر أكثر من قوة في جسم كالتالي

1.   إذا كانت القوى في اتجاه واحد فإنها تجمع معا لتكون القوه المحصلة

2. إذا كانت القوى في اتجاهين متعاكسين فإن القوة المحصلة تساوي الفرق بينهما ويكون اتجاهها في اتجاه القوة الكبرى

القوى المتزنة	القوى غير المتزنة
هي تلك القوى التي تكون قوى المحصلة لها تساوي صفرا ولا تحدث تغير في السرعة المتجهة للجسم	هي تلك القوى التي تكون قوى المحصلة لها لا تساوي صفرا و تحدث تغير في السرعة المتجهة للجسم

القوة والقانون الأول لنيوتن في الحركة

"إذا كانت القوة المحصلة المؤثرة في جسم ما تساوي صفرا فإنه يبقى ساكنا وإذا كان الجسم متحركا فإنه يبقى متحركا في خط مستقيم بسرعة ثابتة "

الاحتكاك قوة ممانعة تنشا بين سطوح الأجسام المتلامسة ويتكون قوته عكس اتجاه الحركة بسبب خشونة الأسطح

أنواع الاحتكاك

الاحتكاك السكوني هو الاحتكاك الذي يمنع الأجسام من الحركة

الاحتكاك الانزلاقي ( الديناميكي ) هو الاحتكاك الذي يعمل على تقليل سرعة الجسم المتحرك

الاحتكاك التدحرجي هو الاحتكاك الناشئ بين جسم يدور فوق سطح ما وهو أقل بكثير من الاحتكاك الانزلاقي وهذا يفسر سهولة تحريك صندوق فوق عجلات مقارنة بسحبه على الارض

القانون الثاني لنيوتن

"تسارع جسم ما يساوي ناتج قسمة محصلة القوة المؤثرة فيه على كتلته ويكون اتجاه التسارع في اتجاه القوة المحصلة أي أن             " التسارع (م / ث ²   ) = القوة المحصلة (نيوتن) ÷  الكتلة (كجم)

تعريف النيوتن هو  مقدار القوة المحصلة التي إذا أثرت في جسم ما كتلته 1كجم أكسبته تسارعا مقداره 1 م / ث ²  

الجاذبية قوة تجاذب تسحب الأجسام بعضها في اتجاه بعض وتعتمد كتلة كلا من الجسمين والبعد بينهما

الوزن هو مقدار قوة الجذب المؤثرة في جسم ما بوحدة النيوتن     و=9.8×ك حيث ك الكتلة بالكيلو جرام

وجه المقارنة	الكتلة	الوزن
التعريف	مقدار ما يحتويه الجسم من مادة	مقدار قوة جذب الأرض للجسم
الوحدة في النظام الدولي	كجم	كجم×م/ث   = نيوتن
تأثير المكان	تبقى ثابته بتغير المكان	يتأثر بتغير المكان

اسخدام القانون الثاني لنيوتن

يستخدم هذا القانون في حساب تسارع الجسم في الحالات التالية

1.   زيارة السرعة عندما تكون القوة المحصلة في نفس اتجاه الحركة

2.   نقصان السرعة عندما تكون القوة المحصلة في عكس اتجاه الحركة

3.   حساب التسارع  ت = ق المحصلة /ك

4.   الانعطاف عندما لا تكون القوة المحصلة مع اتجاه الحركة ولا عكسها فيتحرك الجسم في مسار دائري

الحركة الدائرية

الجسم المتحرك في مسار دائري يتسارع باستمرار ووفق القانون الثاني  لنيوتن فان أي جسم يتحرك بتسارع مستمر لابد ان تؤثر فيه قوة محصله باستمرار تسمى القوة المركزية ويكون اتجاهها في مسار دائري

 مثال على الحركة الدائرية ( حركة القمر الاصطناعي )تؤثر فيه الجاذبية بقوة تصنع زاويه مع سرعته المتجهة مما يجعل مساره  دائريا ولا يسقط على الأرض

مقاومة الهواء

1.   شكل من أشكال الاحتكاك الذي يؤثر في الأجسام وتعتمد على سرعة الجسم وشكله

2.   عندما يسقط جسم من ارتفاع يتسارع بسبب الجاذبية وتزداد سرعته باستمرار وفي الوقت نفسه تزداد مقاومة الهواء له

3.   عندما تكون  قوة مقاومة الهواء ( الاحتكاك) = قوة الجاذبية الارضية( الوزن) تصبح سرعة الجسم ثابته ويطلق عليها السرعة الحدية

مركز الكتلة هى النقطة التي يبدو ان كتلة الجسم مركزة فيها

الدرس الثاني  القانون الثالث لنيوتن

الفعل ورد الفعل   وفقا للقانون الثالث لنيوتن "إذا أثر جسم بقوه في جسم آخر فإن الجسم الثاني يؤثر في الجسم الأول بقوة مساوية لها في المقدار ومعاكسة لها في الاتجاه"

الفعل ورد الفعل قوتان لا تلغي إحداهما الأخرى لأن كلا منهما تؤثر في جسم مختلف عن الآخر وقد تلغي القوى بعضها بعضا إذا كانت تؤثر في جسم واحد

"الطيور تدفع الهواء بجناحيها إلى الخلف والى أسفل ويدفع الهواء الطائر في عكس الاتجاه إلى الأمام والى الأعلى وتُبقي هذه القوة الطائر محلقا في الهواء

التغير في الحركة يعتمد على الكتلة من الممكن عدم ملاحظة آثار قوتي الفعل ورد الفعل لأن أحد الجسمين ذات كتله كبيره جدا مثل السير على الأرض

إطلاق الصواريخ قوة دفع الغاز إلى أسفل هي قوة الفعل أما قوة رد الفعل فهي دفع جزيئات الغاز لمحرك الصاروخ إلى أعلى وقوة الدفع هذه هي التي تعمل على انطلاق الصاروخ إلى أعلى

انعدام الوزن  تستخدم قوانين نيوتن في الحركة لتفسير حالة طفو رواد الفضاء وكأنه لا توجد قوى تؤثر فيهم

قياس الوزن عند الوقوف على الميزان تؤثر فيه بقوة فيتحرك الميزان ليبين الوزن

السقوط الحر وانعدام الوزن في داخل مصعد ساقط سقوطا حرا يكون الجسم والميزان في حالة سقوط حر لان القوه الوحيدة المؤثرة في الجسم هي الجاذبية لذا لا يقوم الميزان بدفع الجسم لأعلى ويشير مؤشر الميزان للصفر 

إنعدام الوزن في المدار يكون المكوك الفضائي في أثناء حركته في مدار حول الأرض في حالة سقوط حر حيث يسقط في مسار منحنٍ بدلا من السقوط في خط مستقيم نحو الأرض ونتيجة لذلك تبدو الأجسام داخله وكأنها في حالة انعدام الوزن