السلام عليكم ورحمة الله وبركاته اخواني جميعاً مرحباً بكم المشاركة للجميع طبعاً لستفيد من خبراتكم
اليوم سنبدأ بمناقشة أهم المفاهيم الأساسية في علوم الصف الأول المتوسط وخاصة في مواضيع الحركة والقوة ومن أكثر المفاهيم ضبابية على الطلاب هو مفهوم ( التسارع ) هذا المفهوم الذي نحتاج إلى فهمه جيداً أن تكون لدينا خلفية جيدة عن الكميات الفيزيائية القياسية والمتجهة و المتجهات والتعامل معها وقوانينها وكذلك قوانين التفاضل وغيرها............... الخ .
لننطلق من الإجابة على التساؤلات التالية : س1 / ما مفهوم التسارع ؟ س2/ متى يحدث التسارع ؟ س3/ ما علاقة التسارع بكل من : القوة ، والسرعة ؟ 4/ أين يكون اتجاه تسارع الجسم المتحرك ( في خط مستقيم ، في خط مستقيم بسرعة ثابتة ، في مسار دائري ) ؟ هل هو مع السرعة ( حركة الجسم ) أو مع القوة ؟ أو أين ؟ س5/ هل للتسارع إشارة حقيقة أم افتراضية إن صح التعبير؟ س6 / متى يكون تسارع الجسم المتحرك يساوي الصفر؟ س7/ مامفهوم التسارع المنتظم أو الثابت ؟ وهل يوجد تسارع غير منتظم؟
من خلال الإجابة المفاهيمية على التساؤلات السابقة سيتبدد بعض الغموض هول هذا المفهوم
التسارع : هو التغير في السرعة بالنسبة للزمن الذي حدث فيه التغير ولكن هذا التعريف خاطئ . لماذا؟ سوف نعرف ذلك من خلال معرفتنا بإجابة السؤال الثاني متى يحدث تسارع للجسم ؟ يحدث التسارع في ثلاثة حالات : 1-نفترض سيارة تسير في خط مستقيم بسرعة ثابتة يعني تسارع = صفر ، وفجأة زود السائق السرعة ففي هذه الحالة نقول بأن السيارة تتسارع أي تزداد سرعتها بمعدل ( س م/ث2 ) 2-نفترض نفس السيارة تسير في خط مستقيم بسرعة ثابتة يعني تسارع = صفر ، وفجأة خفض السائق من سرعتها ففي هذه الحالة نقول بأن السيارة تتباطأ أي تنقص سرعتها بمعدل ( س م/ث2 ) . ولكن يحدث تسارع في حالة ثالثة وهي : 3-نفترض سيارة تسير في خط مستقيم وبسرعة ثابتة ( ت = صفر ) وفجأة أنحرف السائق نحو الشمال أو اليمين ( قابلة دوار مثلاً ) وأنحرف ( غير اتجاهه بنفس سرعته : لم يزود السرعة ولم يخفضها ) فأنه أيضاً هناك تسارع أي أن السيارة تسارعت في هذه الحالة . عجيب : إذن التسارع ليس معدل التغير في السرعة بالنسبة للزمن الذي حصل فيه التغير . أو بمعنى أخر التسارع لا يحدث فقط عندما تزيد أو تنخفض السرعة للجسم المتحرك فبالإضافة إلى ذلك التسارع يحدث أيضاً عندما يتغير اتجاه حركة الجسم ( حتى لو كانت سرعته ثابتة ) إذاً : التعريف السابق لا يفي بمفهوم التسارع . لماذا ؟ لأنه يقول لنا فقط أن التسارع يحدث عندما تزيد أو تنقص سرعة الجسم . كما تلاحظون : (التسارع : هو التغير في السرعة بالنسبة للزمن الذي حدث فيه التغير) والصحيح هو : معدل التغير في السرعة المتجهة بالنسبة للزمن الذي حصل فيه التغير
فقط كلمة : السرعة المتجهة ( غيرت الوضع تماماً ) فالتعامل مع المتجهات مختلف تماماً
إذا : أخوتي الكرام لكي يسهل مفهوم التسارع ينبغي أن نربطه بالقوة . كيف ؟ التسارع يحدث عندما تكون هناك قوة محصلة تؤثر على حركة الجسم المتحرك ، فالتسارع مرتبط بالقوة المحصلة والمؤثرة على الجسم المتحرك ويكون اتجاهه بنفس اتجاهها . إذا التسارع لا يكون مع اتجاه حركة الجسم المتحرك دائماً ، فاتجاه التسارع مرتبط باتجاه القوة المحصلة المؤثرة على الجسم المتحرك
مثال : جسم يتحرك شمال بسرعة ثابتة مقدارها 100كم/ساعة ، وفجأة ضغط السائق على دواسة الفرامل : ففي هذه الحالة حصل تسارع ( تباطؤ ) ويكون اتجاه عكس حركة الجسم تماما أي إلى الجنوب لماذا ؟ لأن القوة المؤثرة على الجسم هي قوة معيقة للحركة واتجاهها للخلف أي بعكس اتجاه الحركة ، فالتسارع يكون اتجاهه مع اتجاه القوة المحصلة والمؤثرة على حركة الجسم . طيب في الحالة الثالثة : ( جسم يسير بخط مستقيم وبسرعة ثابتة وفجأة انحرف يميناً أو شمالاً بنفس سرعته يعني السرعة لم تزد ولم تنقص للسيارة ) كيف حصل تسارع في هذه الحالة ؟ لكي نجيب نبتعد بتفكيرنا عن السرعة أو التغير في السرعة ( ونفكر من منطلق القوة المحصلة المؤثرة على الجسم ) فالجسم عندما أنحرف أثرت علية قوة جعلته ينحرف أو يغير مساره . واتجاهها إلى مركز الدوران ( الدوار مثلاً ) إذاً فيه قوة محصلة تؤثر على الجسم فيكون التسارع هنا ( تسارع مركزي ) واتجاهه أيضاً نحو المركز ( مركز الدوران الذي يدور حوله الجسم ) كما قلنا سابقاً ( معدل التغير في السرعة (((((((المتجهة )))))) وليس معدل التغير في ((((( السرعة )))))))))) فبينهما فرق كبير جداً حاولت أن أبتعد عن لغة المعادلات قليلاً لكي يتضح المفهوم .......................... لنا عودة إنشاء الله
السلام عليكم
بعد أن تناقشنا في مفهوم التسارع ( مع أن الأخوان معرضين عن مفهوم التسارع . على العموم النقاش جميل ويستفيد منه الجميع
الآن دعونا ننتقل إلى موضوع آخر أو بالاحرى مواضيع أخرى وليكن نقاشنا القادم حول الأفكار الفيزيائية المتضمنة في قوانين نيوتن للحركة وما أدراك ما قوانين نيوتن والهدف ياجماعة لنخرج من طريقة (اذكر نص ) فأغلب الأسئلة في الاختبارات وخاصة في المرحلة المتوسطة : اذكر نص قانون نيوتن ( 1 أو 2 أو 3 ) مع العلم أن قوانين نيوتن تتضمن أفكار ومفاهيم فيزيائية ينبغي أن يستوعبها طلاب المرحلة المتوسطة ، وكما تعرفون فالميكانيكا الكلاسيكية مهمة جداً كأحد فروع الفيزياء وتتطلب قدر كبير من الرياضيات ولكن هذا في مرحلة متقدمة وما يعنينا في المرحلة المتوسطة هو أن يستوعب الطلاب الأفكار والمفاهيم الفيزيائية المتضمنة في القوة والحركة
إلا إذا ترون أن هناك مفاهيم أو موضوعات أهم منها ( قوانين نيوتن ) فلا مشكلة
لنا عودة إنشاء الله
لكم تحياتي وآسف على الإطالة
وشكراا
تم تحرير الرسالة عبود - السبت, 2011-12-03, 8:17 PM
