Page 8 - كتاب المعلم فيزياء اول ثانوي
P. 8
ما دال الض ما2
�ض وا ﺍﲨﻊ ﺍﳌﺘﺠﻬﲔ ﺍﻟ ﹼﺘﺎﻟﻴﲔ ﺑﺎﺳـﺘﻌﲈﻝ ﻃﺮﻳﻘﺔ الري إال المز ﻳﺸﻴﺮ ﻣﺴﺘﻘﺒﻞ ﺟﻬﺎﺯ ﻧﻈﺎﻡ ﺗﺤﺪﻳﺪ ﺍﻟﻤﻮﺍﻗﻊ ﺍﻟﻌﺎﻟﻤﻲ ﺇﻟﻰ ﺃﻥ ﻣﻨﺰﻟﻚ ﻳﺒﻌﺪ 15.0 kmﻓﻲ ﺍﺗﺠﺎﻩ ﻳﺼﻨﻊ 40°
ﺍﳌﺮﻛﺒﺎﺕ :ﻣﻘﺪﺍﺭ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻪ Aﻳﺴﺎﻭﻱ 4 mﻭﻳ ﹼﺘﺠﻪ ﺷـﻤﺎﻝ ﺍﻟﻐﺮﺏ ،ﻭﻟﻜﻦ ﺍﻟﻄﺮﻳﻖ ﺍﻟﻮﺣﻴﺪ ﺍﻟﻤﺘﺎﺡ ﺃﻣﺎﻣﻚ ﻟﻠﻮﺻﻮﻝ ﺇﻟﻰ ﺍﻟﻤﻨﺰﻝ ﻫﻮ ﻓﻲ ﺍﺗﺠﺎﻩ ﺍﻟﺸـﻤﺎﻝ .ﻓﺈﺫﺍ ﺳـﻠﻜﺖ ﻫﺬﺍ ﺍﻟﻄﺮﻳﻖ
ﻧﺤﻮ ﺍﳉﻨﻮﺏ ،ﻭﻣﻘﺪﺍﺭ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻪ Bﻳﺴﺎﻭﻱ 7.3 m
ﻭﺗﺤﺮﻛﺖ ﻣﺴﺎﻓﺔ ،5.0 kmﻓﻤﺎ ﺍﻟﻤﺴﺎﻓﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﻳﺠﺐ ﺃﻥ ﺗﻘﻄﻌﻬﺎ ﺑﻌﺪ ﺫﻟﻚ ﺣﺘﻰ ﺗﺼﻞ ﺇﻟﻰ ﻣﻨﺰﻟﻚ؟ ﻭﻓﻲ ﺃﻱ ﺍﺗﺠﺎﻩ ﺗﺴﻴﺮ؟
ﻭﻳﺘﺠﻪ ﻧﺤﻮ ﺍﻟﺸﲈﻝ ﺍﻟﻐﺮﰊ.
1ليل ا�ضاألة و�ضمها
اوا ﻣ ﹼﺜﻞ ﺍﻻﲡﺎﻩ ﻧﺤﻮ ﺍﻟـﴩﻕ ﻋﲆ ﺍﳌﺤﻮﺭ • ﺍﺭﺳﻢ ﻣﺘﺠﻪ ﺍﻟﻤﺤﺼﻠﺔ Rﻣﻦ ﻣﻮﻗﻌﻚ ﺍﻷﺻﻠﻲ ﺇﻟﻰ ﻣﻨﺰﻟﻚ.
،+xﻭﺍﻻﲡﺎﻩ ﻧﺤﻮ ﺍﻟﺸﲈﻝ ﻋﲆ ﺍﳌﺤﻮﺭ .+y • ﺍﺭﺳﻢ ﺍﻟﻤﺘﺠﻪ ﺍﻟﻤﻌﻠﻮﻡ ،Aﺛﻢ ﺍﺭﺳﻢ ﺍﻟﻤﺘﺠﻪ ﺍﻟﻤﺠﻬﻮﻝ .B
ﺍﻟﻤﺠﻬﻮﻝ ﺍﻟﻤﻌﻠﻮﻡ
?=B A = 5.0 kmﻧﺤﻮ ﺍﻟﺸﻤﺎﻝ
R =15.0 kmﻓﻲ ﺍﺗﺠﺎﻩ 40°ﺷﻤﺎﻝ ﺍﻟﻐﺮﺏ.
θ =140°
2ا�ضتخرا الكمية اجهولة
Ax = (4.0 m) cos 270° = 0 Rx = R cos θ = (15.0 km) (cos 140°) = -11.5 km ﺟﺪ ﻣﺮﻛﺒﺎﺕ ﺍﻟﻤﺘﺠﻪ R
Ry = R sin θ = (15.0 km) sin 140° = 9.64 km
Bx = (7.3 m) cos 135° = 5.16 m Ay = 5.0 km, Ax = 0.0 km ﻋﻮﺽ ﻋﻦ ﻛﻞ ﻣﻦ R ، θ
ﺑﻤﺎ ﺃﻥ Aﻓﻲ ﺍﺗﺠﺎﻩ ﺍﻟﺸﻤﺎﻝ ،ﻟﺬﺍ ﻓﺈﻥ
Ay = (4.0 m) sin 270° = -4.0 m ﻋﻮﺽ ﻋﻦ ﻛﻞ ﻣﻦ Ax ، Rx ، Ay ، Ry
By = (7.3 m) sin 135° = 5.16 m ﺍﺳﺘﻌﻤﻞ ﻣﺮﻛﺒﺎﺕ ﻛﻞ ﻣﻦ Rﻭ Aﻹﻳﺠﺎﺩ ﻣﺮﻛﺒﺎﺕ ﺍﻟﻤﺘﺠﻪ .B
)Rx = Ax + Bx = 0 + (-5.16 m ﺍﻹﺷﺎﺭﺓ ﺍﻟﺴﺎﻟﺒﺔ ﺗﻌﻨﻲ ﺃﻥ ﺍﻟﻨﻘﺎﻁ ﺍﻹﺣﺪﺍﺛﻴﺔ ﻓﻲ ﺍﺗﺠﺎﻩ ﺍﻟﻐﺮﺏ
=-5.16 m
Bx = Rx - Ax = -11.5 km - 0.0 km = -11.5 km
By = Ry - Ay = 9.64 km - 5.0 km = 4.6 km ﺍﺳﺘﻌﻤﻞ ﻣﺮﻛﺒﺎﺕ ﺍﻟﻤﺘﺠﻪ Bﻹﻳﺠﺎﺩ ﻣﻘﺪﺍﺭ ﺍﻟﻤﺘﺠﻪ .B
B = Bx2 + By2 ﻋﻮﺽ ﻋﻦ ﻛﻞ ﻣﻦ Bx ، By
= (-11.5km)2 + (4.6km)2 By ﺍﺳﺘﻌﻤﻞ ﺍﻟﻈﻞ ﻹﻳﺠﺎﺩ ﺍﺗﺠﺎﻩ ﺍﻟﻤﺘﺠﻪ .B
ﻋﻮﺽ ﻋﻦ ﻛﻞ ﻣﻦ Bx ، By
)Ry = Ay + By = (-4.0 m) + (5.16 m = 12km
= 1.16 m θ = tan-1 By θ
Bx Bx
R2 = Rx2 + Ry2 )= tan-1 (-41.16.k5mkm
R2 = (-5.16 m)2 + (-1.16 m)2
) (158°ﺃﻭ = -22°
R = 5.3 m ﺿﻊ ﺫﻳﻞ ﺍﻟﻤﺘﺠﻪ Bﻋﻨﺪ ﻧﻘﻄﺔ ﺍﻷﺻﻞ ﻟﻨﻈﺎﻡ ﺇﺣﺪﺍﺛﻲ ،ﻭﺍﺭﺳﻢ ﺍﻟﻤﺮﻛﺒﺘﻴﻦ BXﻭ ،Byﻓﻴﻜﻮﻥ ﺍﻻﺗﺠﺎﻩ ﻓﻲ ﺍﻟﺮﺑﻊ ﺍﻟﺜﺎﻧﻲ ﻭﻓﻲ ﺍﺗﺠﺎﻩ
ﻳﺼﻨﻊ ﺯﺍﻭﻳﺔ ﻣﻘﺪﺍﺭﻫﺎ 22°ﺷﻤﺎﻝ ﺍﻟﻐﺮﺏ.
ﺍﻻﲡﺎﻩ: 3تو اوا
_R_y ___1_._1_6__m • ﻫﻞ ﺍﻟﻮﺣﺪﺍﺕ ﺻﺤﻴﺤﺔ؟ ﺍﻟﻜﻴﻠﻮﻣﺘﺮﺍﺕ ﻭﺍﻟﺪﺭﺟﺎﺕ ﺻﺤﻴﺤﺔ.
Rx -5.16 m • ﻫﻞ ﺍﻹﺷﺎﺭﺍﺕ ﻣﻨﻄﻘﻴﺔ؟ ﺗﺘﻔﻖ ﺍﻹﺷﺎﺭﺍﺕ ﻣﻊ ﺍﻟﻤﺨﻄﻂ.
( ) ( )θ = tan-1
= tan-1 • ﻫﻞ ﺍﻟﻤﻘﺪﺍﺭ ﻭﺍﻗﻌﻲ؟ ﺇﻥ ﻃﻮﻝ ﺍﻟﻤﺘﺠﻪ Bﺃﻛﺒﺮ ﻣﻦ RX؛ ﻭﺫﻟﻚ ﻷﻥ ﺍﻟﺰﺍﻭﻳﺔ ﺑﻴﻦ Aﻭ Bﺃﻛﺒﺮ ﻣﻦ .90°
=167° 13
=12.7° ﺃﻭ ﰲ ﺍﲡﺎﻩ ﺷﲈﻝ ﺍﻟﻐﺮﺏ
ﻣﺴﺎﻋﺪة اﻟﻄﻼب ذوي ﺻﻌﻮﺑﺎت اﻟﺘﻌ ّﻠﻢ ﻧﺸﺎط
اﻟﺘﻔﻜﻴﺮ اﻟﻨﺎﻗﺪ مع ا تجهات ﺍﳌﺠﻤـﻮﻉ ﺍﻻﲡﺎﻫﻲ ﻟﻀﻠﻌﻲ ﺯﺍﻭﻳﺔ ﻻ ﻳﺴـﺎﻭﻱ ﳎﻤﻮﻋﻬﲈ ﺍﳉـﱪﻱ .ﲢﺘﺎﺝ ﺇﱃ
مع لاة م تجهات ﺫ ﹼﻛﺮ ﺍﻟﻄﻼﺏ ﺑﺄﳖﻢ ﺩﺭﺳﻮﺍ ﲨﻊ
ﻣﻜﺎﻥﻭﺍﺳﻊﻟﺘﻨﻔﻴﺬﻫﺬﺍﺍﻟﻨﺸﺎﻁ،ﻭﴍﻳﻂﻻﺻﻖﻭﻣﺴﻄﺮﺓﻣﱰ ﹼﻳﺔﻭﺁﻟﺔﺣﺎﺳﺒﺔ.ﺍﺧﱰﻣﺴﺎﺣﺔﻛﺒﲑﺓ
ﻣ ﹼﺘﺠﻬﲔ ،ﺛﻢ ﺍﺳـﺄﳍﻢ :ﻛﻴﻒ ﻳﻤﻜﻦ ﺍﺳـﺘﻌﲈﻝ ﺫﻟﻚ ﳊ ﹼﻞ ﻭﺍﺿﺤﺔ ﻟﻠﻄﻼﺏ ﺛﻢ ﺍﺭﺳـﻢ ﻣﺜﻠ ﹰﺜﺎ ﻗﺎﺋﻢ ﺍﻟﺰﺍﻭﻳﺔ ﻛﺒ ﹰﲑﺍ ﻧﺴـﺒ ﹼﹰﻴﺎ ﻋﲆ ﺃﺭﺿ ﹼﻴﺔ ﺍﻟﻘﺎﻋﺔ ﺑﺎﺳﺘﻌﲈﻝ ﺍﻟﴩﻳﻂ
ﺍﻟﻼﺻـﻖ .ﺍﻃﻠـﺐ ﺇﱃ ﻃﺎﻟﺒﲔ ﺍﻟﺘـﺪ ﹼﺭﺏ ﻋﲆ ﺍﳌﴚ ﺑﺨﻄﻮﺍﺕ ﻣﺘﺴـﺎﻭﻳﺔ ﺍﻟﻄﻮﻝ ،ﺛـ ﹼﻢ ﺍﻃﻠﺐ ﺇﻟﻴﻬﲈ
ﻣﺴـﺄﻟﺔ ﺗﺸـﺘﻤﻞ ﻋﲆ ﺛﻼﺛﺔ ﻣ ﹼﺘﺠﻬـﺎﺕ؟ ﺍﲨـﻊ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻬﲔ ﺍﻟﻮﻗـﻮﻑ ﻋﲆ ﺭﺃﺱ ﺍﳌﺜﻠﺚ ﻋﻨـﺪ ﺇﺣﺪ ﺍﻟﺰﻭﺍﻳﺎ ﺍﳊﺎ ﹼﺩﺓ ،ﺛ ﹼﻢ ﺍﻃﻠـﺐ ﺇﻟﻴﻬﲈ ﺍﻟﺒﺪﺀ ﺑﺎﳌﴚ ﰲ ﺍﻟﻠﺤﻈﺔ
ﻧﻔﺴـﻬﺎ ﺑﺤﻴـﺚ ﻳ ﹼﺘﺠﻪ ﺃﺣﺪﳘﺎ ﺇﱃ ﺍﻟﺰﺍﻭﻳـﺔ ﺍﳊﺎﺩﺓ ﺍﻷﺧﺮ ﻋﻦ ﻃﺮﻳﻖ ﺍﻟﻮﺗـﺮ ،ﺑﻴﻨﲈ ﻳﺘﺠﻪ ﺍﻵﺧﺮ ﺇﱃ
ﺛـ ﹼﻢ ﺍﲨﻊ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻪ ﺍﻟﺜﺎﻟﺚ ﻣـﻊ ﳏﺼﻠﺔ ﺍﳌﺘﺠﻬﲔ .ﺛﻢ ﻭ ﱢﺿﺢ
ﻟﻠﻄـﻼﺏ ﺃﻧﻪ ﻳﻤﻜﻨﻬﻢ ﺇﳚﺎﺩ ﻣﻘﺪﺍﺭ ﳏﺼﻠﺔ ﺃﻭﻝ ﻣ ﹼﺘﺠﻬﲔ ﺍﻟﺰﺍﻭﻳﺔ ﻧﻔﺴﻬﺎ ﻭﻟﻜﻦ ﻋﻦ ﻃﺮﻳﻖ ﺍﻟﻀﻠﻌﲔ ﺍﻵﺧﺮﻳﻦ ﻟﻠﻤﺜﻠﺚ .ﺗﺄﻛﺪ ﻣﻦ ﺃﻥ ﺧﻄﻮﺍﲥﲈ ﻣﺘﺴﺎﻭﻳﺔ ﺃﺛﻨﺎﺀ
ﺑﺎﺳـﺘﻌﲈﻝ ﻧﻈﺮ ﹼﻳـﺔ ﻓﻴﺜﺎﻏـﻮﺭﺱ ﺃﻭ ﻗﺎﻧﻮﻥ ﺟﻴـﻮﺏ ﺍﻟﺘﲈﻡ ﺍﳌﴚ .ﺳﻴﺼﻞ ﺃﻭﻻﹰ ﺍﻟﻄﺎﻟﺐ ﺍﻟﺬﻱ ﻳﺴﲑ ﻋﲆ ﺍﻟﻮﺗﺮ 1 .ر
ﻭﻟﻜﻦ ﻻ ﻳﻤﻜﻨﻬﻢ ﺇﳚﺎﺩ ﺍﲡﺎﻫﻬﺎ2 .
13