Page 8 - كتاب المعلم فيزياء اول ثانوي
P. 8

‫م‪‬ا‪ ‬دا‪‬ل ال‪‬ض‪‬‬                                                                                    ‫م‪‬ا‪2 ‬‬

    ‫�ض‪ ‬وا‪ ‬ﺍﲨﻊ ﺍﳌﺘﺠﻬﲔ ﺍﻟ ﹼﺘﺎﻟﻴﲔ ﺑﺎﺳـﺘﻌﲈﻝ ﻃﺮﻳﻘﺔ‬   ‫ال‪‬ري‪ ‬إال‪ ‬الم‪‬ز‪ ‬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
    ‫ا‪‬وا‪ ‬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 ا‪‬جهولة‬

    ‫‪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:‬‬                                                                                                 ‫‪ 3‬ت‪‬و‪ ‬ا‪‬وا‪‬‬

               ‫‪_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                ‫‪‬م‪‬ع ا‪ ‬تجهات ﺍﳌﺠﻤـﻮﻉ ﺍﻻﲡﺎﻫﻲ ﻟﻀﻠﻌﻲ ﺯﺍﻭﻳﺔ ﻻ ﻳﺴـﺎﻭﻱ ﳎﻤﻮﻋﻬﲈ ﺍﳉـﱪﻱ‪ .‬ﲢﺘﺎﺝ ﺇﱃ‬
‫‪‬مع ‪‬لا‪‬ة 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
   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13