ملتقى الفيزيائيين العرب - لوووو سمحتوووو (أبغى حل اسئلة الفصل الثاني)

تفضل

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

حل الاسئلة الواردة في الكتاب

ص46: تكون الاسطوانة مفرغة من الهواء لان الهواء يعيق حركة الأجسام و تتأثر الإعاقة بمساحة الجسم
المسافة التي يقطعها الجسمان عموديا تكبر في كل مرحلة زمنية أي تزداد المسافة في الفترات الزمنية المتساوية أي ان الجسم يتسارع بمقدار ثابت ويساوي 9,8 م/ث2

ص49:معادلة الحركة على المحور السيني ع س: بما ان السرعة على هذا المحور ثابتة اذن عس = المسافة الافقية/الزمن
و لا نحتاج الى معادلات الحركة
على المحور الصادي نستخدم معادلات الحركة لان الجسم يتسارع
ع1ص = ع0ص+ جـ ز (1)
ف1ص = ع0ص ز + 1/2جـ ز2 (2)
ع1ص)2 – (ع0ص)2 = 2جـ فص ( 3 )

لمعلوماتك : يقفز الضفدع بزاوية مقدارها 45 درجة لتكون المسافة الأفقية التي يصل إليها اكبر ما يمكن .
خلال الصعود ع0ص = جـ×ز
ع0ص جاهـ = جـ×ز

ز= ع0ص جا هـ
جـ
زمن التحليق الكلي =زمن الصعود + زمن الهبوط
ز= 2ع0ص جا هـ 2
جـ
المسافة الافقية = عس×الزمن الكلي
المسافة الافقية = ع0×جتاهـ × الزمن الكلي
= ع0 جتاهـ ×2 ع0 جاهـ
جـ
بما ان : 2جاهـ جتاهـ = جا 2هـ
اذن المسافة = ع0 جا 2هـ
جـ
نلاحظ ان المسافة تكون اكبر ما يمكن عندما جا 2 هـ = 1
أي 2هـ = 90 درجة
أي هـ =45درجة

حل اسئلة الفصل الثاني :.

ب) ت= تغير السرعة = 15 – 0= 3م/ث2 تغير الزمن 5

الفترة الثانية السرعة ثابتة أي التسارع = صفر

الفترة الثالثة : ت= 0-15 = -7.5 م/ث2

17-15

جـ- - المسافة =مساحة الشكل
الفترة الأولى
مساحة المثلث = 0.5 × القاعدة ×الارتفاع
= 0.5 × 5× 15 = 37.5
الفترة الثانية
مساحة المستطيل = الطول×العرض
= 10 × 15 = 150
الفترة الثالثة
نحسب مساحة المثلث = 0.5 × 2 ×15 = 15
المسافة الكلية = 37.5 + 150 +15 = 202.5 م

س2) عندما تكون السرعة ثابتة يقطع الجسم مسافات متساوية في الفترات الزمنية المتساوية أي ان السرعة لا تتغير مع الزمن أما عندما يكون الجسم متسارعا فان السرعة متغيرة مع الزمن أي يقطع الجسم مسافات مختلفة في الفترات الزمنية المتساوية فيكون الخط منحني حسب تغير السرعة .

س3)
أ) ت=ع12-ع02 = (30 )2 – (10)2 = 900 -100
2×ف 2×ف 2000
=800= 0.4 م/ ث2
2000
ب) ع1=ع0+ت ز ز=30-10= 50 ث
0.4

س4 )أ) ع1=ع0+ت ز
ز=ع1-ع0= 0-29.4= 3 ث
ت -9.8
زمن التحليق الكلي =3×2 =6 ث
ب ) نحسب أولا السرعة النهائية التي يصل بها الجسم إلى الأرض
ع21 = ع20 + 2 ف جـ
=(29.4)2 + 2×34.4 × 9.8
=864.36+ 674.24= 1538.6
:. ع1 = 39.2م/ث
ز=ع1-ع0 =39.2 - 29.4= 1 ث
ت 9.8
الزمن اللازم ليعود الجسم إلى سطح الأرض = 6+1=7 ث

س5) أ ) ف3-ف2= 543.9 م
ف3=ع0×3+0.5(-9.8)×9
ف2=ع0×2+0.5(-9.8)×4
ف3-ف2= 3ع0-44.1-2ع0+19.6
543.9 = ع0-24.5
ع0=543.9+24.5
ع0=568.4 م/ث
ب) ز=ع1-ع0= 0-568.4= 58 ث
جـ -9.8
الزمن الكلي =2×58= 116ث

س6) أ) عندما يلحق الجسم الثاني بالجسم الأول يكونا قد قطعا نفس المسافة.
ف1=ع0×ز+0.5×جـ×ز2=4.9 ز2
ف2=ع0×(ز-1)+0.5×جـ×(ز-1)2
= 12ز-12+4.9ز2-9.8ز+4.9
= 2.2ز-7.1 +4.9 ز2
ف1 = ف2
4.9ز2 =2.2ز-7.1+4.9ز2
2.2ز= 7.1 :. ز =7.1= 3.2ث
2.2
ب) ف=0.5 × 9.8 ×(3.2)2 =50 م

س 7)
بالنسبة للحجر المقذوف إلى أعلى سيكون زمن الالتقاء (ز) معطى بالعلاقة :
ز = 2 ز1 + ز2 ..................(1)

و عليه فإن :
ع1 = ع0 + جـ ز1
0 = 20 – 9.8 ز1
إذن ز1 = 2.04 ث ..............(2)
و كذلك :
ف = 20 ز2 + 4.9 ز22 ...........(3)

و بالنسبة للحجر الساقط سقوطاً حراً سيكون زمن الحركة له هو (ز-3) .
إذن ف = 4.9(ز –3)2 ................(4)
و بالتعويض عن ز من المعادلة (1) نجد أن :
ف = 4.9 (2×2.04 +ز2 –3)2
= 4.9 ( 1.08 + ز2 )2 = 4.9 ز22 + 10.61 ز2 + 5.684
و يمكننا الأن أن نكتب بمساوات المعادلتين 3 ، 4 بعد ترتيبها :
20 ز2 + 4.9 ز22 = 4.9 ز22 + 10.61 ز2 + 5.684
إذن ز2 =0.605 ث
و بالتعويض في (1) نجد أن زمن الإلتقاء هو :
ز = 2 × 2.04 + 0.605 = 4.685 ث

س8) 1) ع0=60 كلم/ س ت= -2م/ ث2 ع1=صفر

ع0=16.6م/ ث
ع1=ع0+ت×ز
صفر = 16.6-2ز
16.6=2ز ز=8.33ث
ف= ع21 –ع20
2 ت
ف= 0-(16.6)2 = -277.9= 69.47م
-2×2 -4