ملخص فيزياء 2 نظام المقررات

الصف ملفات تعليمية
الفصل ملخصات حلول
المادة ملخصات ثانوي
حجم الملف 14.35 MB
عدد الزيارات 14897
تاريخ الإضافة 2020-08-28, 01:32 صباحا

(وصف الحركة الدورانية)

 

الحركة الدائرية والحركة الدورانية:

  • الحركة الدائرية: هي حركة جسم بأكمله في مسار دائري على محيط دائرة

مثل: حركة جسم مربوط في حيط في مسار دائري

  • الحركة الدورانية: هو دوران الجسم حول محور دوران

مثل: دوران إطار سيارة حول محوره دوران قرص دائري حول محوره دوران الباب دوران الأرض حول محورها

  1. الدرجة: وتعادل 360 / 1 من الدورة الكاملة أي أن الدورة الكاملة = 360 درجة
  2. الراديان: وتعادل λت2 / 1 من الدورة الكاملة أي أن الدورة الكاملة = راديان
  3. الدورات: حيث الدورة الواحدة = ْ360 = 2λ rad

 

وللتحويل من الدرجات الى وحدة الراديان نستخدم العلاقة:

 

لتحويل من الدرجات الى وحدة الراديان نستخدم العلاقة 

 

تدريب: يدور جسم بزاوية ْ120 احسب الزاوية بوحدة الراديان كم عدد الدورات التي يعملها الجسم؟

 

 

 

 

الازاحة الزاوية

الازاحة الزاوية: هي التغير في الزاوية أثناء دوران الجسم

وتتكون الإزاحة الزاوية (+) عندما يكون اتجاه الدوران في اتجاه عكس عقارب الساعة

وتتكون الإزاحة الزاوية (-) عندما يكون اتجاه الدوران في اتجاه مع عقارب الساعة

 

السرعة الزاوية المتجهة:

  • السرعة الزاوية: هي التي تساوي الإزاحة الزاوية مقسومة على الزمن الذي يتطلبه حدوث الدوران

وتتكون الإزاحة الزاوية (+) عندما يكون اتجاه الدوران في اتجاه عكس عقارب الساعة

وتتكون الإزاحة الزاوية (-) عندما يكون اتجاه الدوران في اتجاه مع عقارب الساعة

 

ملاحظات مهمة:

في الأجسام الصلبة التي تتحرك حركة دورانية تتحرك جميع التقاط الواقعة عليه بنفس السرعة الزاوية لأنها تقطع زوايا متساوية خلال أزمنة، أما سرعتها الخطية فهي مختلفة نظراً لاختلاف المسافات التي تقطعها (أو نظراً لاختلاف انصاف الأقطار)

 

  • حساب السرعة الزاوية المتوسطة واللحظية من منحنى (الازاحة الزاوية - الزمن)

1- السرعة الزاوية المتوسطة:

السرعة الزاوية تساوي ميل الخط المستقيم لمنحني (الموقع الزاوي - الزمن) عندما تكون السرعة الزاوية منتظمة (ثابتة

 

تدريب1: يمثل الشكل المجاور منحنى (الازاحة الزوية - الزمن) لجسم يتحرك حركة دورانية منتظمة

احسب السرعة الزاوية المتجهة للجسم؟

تدريب 1

 

  • 2- السرعة الزاوية اللحظية

السرعة الزاوية تساوي ميل المماس لمنحني (الموقع الزاوي - الزمن) عندما تكون السرعة الزاوية متغير

 

تدريب2: يمثل الشكل المجاور منحنى (الازاحة الزوية - الزمن) لجسم يتحرك حركة دورانية متسارعة 

احسب السرعة الزاوية عند اللحظة t = 1s

تدريب 2

 

  • التردد الزاوي: f

هو عدد الدورات الكاملة التي يدورها الجسم في الثانية الواحدة

 

التسارع الزاوي: a

يساوي التغير في السرعة المتجهة المتوسطة مقسوما على الفترة الزمنية التي حدث فيها التغير

 

احسب التسارع الزاوي اللحظي من ميل المماس للمنحنى بين السرعة الزاوية المتجهة والزمن؟

 

 

 

العلاقة بين الحركة الدائرية الخطية والحركة الدورانية

إذا كان الجسم على المسار الدائري يقطع مسافة خطية d بسرعة v وتسارع مركزي a وذلك أثناء قطعة زاوية Q بسرعة زاوية (t) وتسارع زاوى a 

 

تدريب 1: احسب الإزاحة الزاوية لعقارب ساعة يد خلال 1h 

  • عقرب الثواني

 

 

  • عقرب الدقائق

 

 

  • عقرب الساعات

 

 

تدريب 2: إذا كان التسارع الخطي لعربة نقل m/s2ا1.85 والتسارع الزاوي لإطاراتها rad/s2ا5.23 فما قطر الإطار الواحد؟

 

 

 

تدريب 3: يدور القمر حول محوره دورة كاملة خلال 27.3day إذا كان نصف قطر القمر mر106×1.74

أ- احسب زمن دوران القمر بوحدة الثانية

 

ب- احسب تردد القمر بوحدة rad/s

 

ج- احسب السرعة الخطية لصخرة على خط الاستواء للقمر الناتجة فقط عن دوران القمر

 

 

تدريب 4: إذا كان قطر الكرة المستخدمة في فأرة الحاسوب 2cm وحركت الفأرة 12cm فما الإزاحة الزاوية للكرة

 

 

 

تدريب 5: يدور الملف الأسطواني في محرك غسالة الملابس بمعدل 635rev/min وعند فتح غطاء الغسالة يتوقف المحرك عن الدوران خلال 8s فما التسارع الزاوي للمحرك الأسطواني؟



 

تدريب 6: يدور مقود سيارة خلال زاوية 128 درجة فإذا كان نصف قطره 22cm فما المسافة التي تحركها نقطة على الطرف الخارجي لمجلة القيادة؟

 

 

 

تدريب 7: تدور مروحة بمعدل 1880rad/min احسب الإزاحة خلال 2.5s

 

 

تدريب 8: يدور قرص صلب في حاسوب 7200 rpm دورة في الدقيقة إذا صمم القرص على أن يبدأ الدوران من السكون ليصل إلى سرعته الفاعلة خلال 1.5s فما التسارع الزاوي للقرص

 

 

تدريب 9: في الشكل أسطوانة قطرها 50m في حالة سكون على سطح أفقي حولها حبل ثم سحب فأصبحت تدور أن تنزلق أجب عن الأسئلة التالية:

أ- ما لمسافة التي يحركها مركز الكتلة منذ سحب الحبل مسافة 2.5m بسرعة منتظمة

 

2- احسب سرعة مركز الكتلة إذا سحب الحبل مسافة 2.5m خلال زمن 1.25s بسرعة منتظمة

 

3- احسب السرعة الزاوية المتجهة للأسطوانة

 

 

تدريب 10: إطار سيارة نصف قطره 9cm يدور بمعدل 2.5rad/s احسب السرعة المتجهة الخطية لنقطة تقع على مسافة 7cm من المركز

 

 

 

أسئلة فهمية على الحركة الدورانية

 

تدريب 1: قارن بين السرعة الزاوية المتجهة والسرعة المتجهة الخطية لسنين متصلين معا أحداهما كبير والآخر صغير

الترسان متساويان في السرعة الخطية ومختلفان في السرعة الزاوية لاختلاف نصف القطر لأنw= v/r

 

تدريب 2: اشرح كيف تعمل الغسالة على تجفيف الملابس؟

عندما يدور المجفف حركة دورانية يكون له تسارع مركزي كبير فتؤثر اسطوانة الدوران بقوة في الملابس لكن عندما يصل الماء للثقوب في اسطوانة الدوران لا توجد قوة داخلية تؤثر فيه لذلك يتحرك في خط مستقيم للخارج بعيدا عن اسطوانة الدوران

 

تدريب 3: علل لما يلي: تزداد سرعة شريط الفيديو في نهاية الدوران

لزيادة نصف القطر مع نهاية الدوران، والسرعة الخطية تتناسب طردياً مع نصف قطر الدوران (t) = v أما السرعة لزاوية فتبقى ثابتة

 

تدريب 4: هل تدور جميع أجزاء الارض بالمعدل نفسه؟

نعم، لأن أجزاء الجسم المصاب المتماسك تدور بالمعدل نفسه

 

تدريب 5: هل لكل أجزاء عقرب الدقائق الإزاحة الزاوية نفسها؟ وهل لها نفس الازاحة الخطية؟

 

 

تدريب 6: تدور اسطوانة CD حول محور رأسي مثبت في المركز (أ، ب، ج) ثلاث نقاط تقع الاسطوانة CD قارن بين النقاط من حيث

 

  • عزم القوة:

هو مقياس لمقدرة القوة في احداث الدوران وتساوي ضرب ذراعها

 

حيث ان:

F: مقدار القوة المؤثرة (n)

L: ذراع القوة (m) ويساوي L= rsinQ

r: المسلفة بين محور الدوران ونقطة القوة(m)

Q: الزاوية بين القوة المؤثرة ونصف القطر من محور الدوران الى نقطة التأثير

 

  • اشارة العزم

عزم القوة تعتبر كمية متجهة، وله اتجاهان موجب وسالب 

(+) اذا كان الدوران عكس عقارب الساعة

(-) اذا كان الدوران مع عقارب الساعة

 

  • العوامل التي يعتمد عليها عزم القوة:

1- مقدار القوة المؤثرة

2- المسافة بين مركز الدوران ونقطة تأثير القوة

3- الزاوية بين القوة ونصف قطر الدوران

 

س: كيف يمكنك الحصول على تأثير دوراني أكبر عند فتح الباب بقوة معينة؟

1- نجعل المسافة بين محور الدوران ونقطة تأثير القوة أكبر ما يمكن، أي نؤثر على الباب عند الطرف الخارجي (المقبض)

2- تؤثر بزاوية قائمة على الباب

شارك الملف

آخر الملفات المضافة

ربوت حلول والاختبارات