المشاركة الأصلية كتبت بواسطة أكرم.
درس في الفيزياء للصف الخامس العلمي/الكورس الثاني
موضوع الدرس: القوة المركزية وزوال القوة المركزية
مرحبا بكم احبتي في موضوع جميل ومفيد ومؤثر في حياتنا اليومية.
من منا يوميا لا يركب سيارة أو دراجة؟
من منا لا يشاهد القمر ليلا بهذا اللون الزاهي؟
ماهو سبب سير المركبة على مسار دائري افقي من دون ان تنزلق؟
قد يقول البعض ما علاقة هذا الأمر بموضوعنا؟
هذه الامثلة من صلب الموضوع. وسأحاول جاهدا ايصال الفكرة باختصار.
أولا ينبغي أن نفهم معنى القوة المركزية
فالقوة المركزية بابسط تعريف لها: هي قوة أو محلصة عدة قوى تتجه(يكون اتجاه تأثيرها) نحو مركز دوران الجسم الدائر وتكون متعامدة مع اتجاه سرعة الجسم المماسية الآنية وتعمل على تغيير اتجاه السرعة المماسية الآنية .
يمكن حسابها من أحد العلاقات الآتية:
شكل توضيحي لاتجاه كل من سرعة الجسم (
v) والقوة المركزية(
Fc)
وتحسب رياضيا من العلاقات الآتية:
أما من العلاقة: أو من العلاقة:
أو من العلاقة:
وان كل من (Fc) القوة المركزية بالنيوتن (N)
, (r) نصف قطر الدوران بالمتر(m)
, (w) السرعة الزاوية (rad/second),
(m) كتلة الجسم بالكيلو غرام,
(v) السرعة الخطية للجسم بالمتر/ثانية (m/s)
(ac) التعجيل المركزي بالمتر/ثانية تربيع (m/s^2)
-يعتمد مقدار القوة المركزية على :
1- كتلة الجسم.
2- انطلاقه الخطي.
3-نصف قطر الدوران.
-يمتلك الجسم تعجيلا مركزيا عموديا على متجه سرعته الانية المماسية ويكون ثابت المقدار عندما يقضي حركة دائرية منتظمة وبذلك سيتغير اتجاه سرعته الانية المماسية باستمرار مع ثيوت مقدار انطلاقه.
.....
زوال القوة المركزية:-
ماذا يعني زوال القوة المركزية؟ وما الذي سيحصل للجسم الذي يدور تحت تاثيرها؟
- يعني انها تتوقف عن التاثير في الجسم الدائر وعندما يتوقف تاثيرها فان الجسم سيفلت وينطلق بخط مستقيم باتجاه المماس لمساره تلدائري من نفس نقطة توقف القوة عن التاثير(النقطة مثلا التي ينقطع فيها الخيط الذي ثبتت فيه كره وتم تدويره بمسار دائري افقي), وبالانطلاق الذي يمتلك في تلك اللحظة. وفي هذه الحالة الحالة سيكون الجسم خاضعا لقانون نيوتن الاول.
>>>>>>>>>>
ملاحظات:
- القوة المركزية لاتنجز شغلا.
- يدور القمر حول الارض بسبب القوة المرزية والتي هي قوة الجذب بين الارض والقمر.
-تتحرك سيارة بحركة دائرية على منعطف افقي بسبب توفر قوة مركزية هي قوة الاحتكاك الشروعي بين اطاراتها والارض.
- يدور الالكترون حول النواة بسبب قوة الجذب الكهربائي بين الالكترون الذي شحنته سالبه والنواة التي شحنتها موجبة لذلك فان القوة المركزية هي قوة الجذب الكهربائي بينه وبين النواة.
-في كرة مثبته بطرف خيط فان القوة المركزية التي تجبرها على الحركة الدائرية هي قوة الشد في الخيط.
- وفي الختام لابد للجسم من ان تؤثر فيه قوة او مجموعة قوى(محصلة قوى) خارجية باتجاه عمودي على متجه سرعته الانية المماسية كي تكون حركته دائرية
----------------------------------
اتمنى ان وفقت في تقديم هذا الجهد البسيط من اجل طلبتنا الاعزاء
أكرم الياسري
القوة المركزية وزوال القوة المركزية-ما الذي سيحدث عندما يزول تأثير القوة المركزية؟درس
رد مع اقتباس
