Page 9 - كتاب المعلم فيزياء اول ثانوي
P. 9
م�ضائل تيبية
ﹸﺣ ﹼﻞ ﺍﻟﻤﺴﺎﺋﻞ 5-10ﺟﺒﺮ ﹰﹼﻳﺎ )ﻳﻤﻜﻦ ﺣﻞ ﺑﻌﻀﻬﺎ ﺃﻳ ﹰﻀﺎ ﺑﻄﺮﻳﻘﺔ ﺍﻟﺮﺳﻢ ﻟﻠﺘﺤﻘﻖ 0.87 km .5ﰲ ﺍﲡﺎﻩ ﻳﺼﻨﻊ ﺯﺍﻭﻳﺔ 77°
ﻏﺮﺏ ﺍﻟﺸﲈﻝ.
ﻣﻦ ﺍﻹﺟﺎﺑﺔ( :
.6ﺍﻟﻘﻮﺓ ﺍﳌﺤﺼﻠﺔ ﺗﺴﺎﻭﻱ 0.8 Nﰲ ﺍﲡﺎﻩ
5ﻳﻤﺸـﻲ ﺃﺣﻤﺪ ﻣﺴـﺎﻓﺔ 0.40 kmﺑﺰﺍﻭﻳﺔ 60°ﻏﺮﺏ ﺍﻟﺸـﻤﺎﻝ ،ﺛﻢ ﻳﻤﺸﻲ ﺍﻷﻋﲆ
0.50 kmﻏﺮ ﹰﺑﺎ .ﻣﺎ ﺇﺯﺍﺣﺔ ﺃﺣﻤﺪ؟ 6.0 km .7
6ﻳﻘﻀـﻲ ﺍﻷﺧـﻮﺍﻥ ﺃﺣﻤـﺪ ﻭﻋﺒﺪ ﺍﻟﻠـﻪ ﺑﻌﺾ ﺍﻟﻮﻗـﺖ ﻓﻲ ﺑﻴﺖ ﺑﻨﻴـﺎﻩ ﻓﻮﻕ
4.44 N .8ﰲ ﺍﲡﺎﻩ ﺍﻷﻋﲆ
ﺷـﺠﺮﺓ .ﻭﻗـﺪ ﺍﺳـﺘﻌﻤﻼ ﺑﻌﺾ ﺍﻟﺤﺒـﺎﻝ ﻟﺮﻓﻊ ﺻﻨـﺪﻭﻕ ﻛﺘﻠﺘـﻪ 3.20 kg
.9ﻻ ،ﻳﻤﻜﻦ ﺃﻥ ﻳﻜﻮﻥ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻪ ﺃﻗﴫ ﻣﻦ
ﻳﺤﻮﻱ ﺃﻣﺘﻌﺘﻬﻢ .ﻓﺈﺫﺍ ﻭﻗﻔﺎ ﻋﻠﻰ ﻏﺼﻨﻴﻦ ﻣﺨﺘﻠﻔﻴﻦ ﻛﻤﺎ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﻜﻞ 5-6 ﺇﺣﺪ ﻣﺮ ﹼﻛﺒﺘﻴﻪ .ﻭﻟﻜﻦ ﺇﺫﺍ ﺍﻧﻄﺒﻖ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻪ
ﻋﲆ ﺍﳌﺤﻮﺭ xﺃﻭ ﺍﳌﺤﻮﺭ yﻓﺈ ﹼﻥ ﺇﺣﺪ
ﻭﺳﺤﺒﺎ ﺑﺎﻟﺰﺍﻭﻳﺘﻴﻦ ﻭﺍﻟﻘﻮﺗﻴﻦ ﺍﻟﻤﻮﺿﺤﺘﻴﻦ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﻜﻞ ،ﻓﺎﺣﺴﺐ ﻛ ﹼﹰﻼ ﻣﻦ
ﻣﺮ ﹼﻛﺒﺘﻴﻪ ﺗﺴﺎﻭﻱ ﻃﻮﻟﻪ.
ﺍﻟﻤﺮﻛﺒﺘﻴﻦ xﻭ yﻟﻠﻘﻮﺓ ﺍﻟﻤﺤﺼﻠﺔ ﺍﻟﻤﺆﺛﺮﺓ ﻓﻲ ﺍﻟﺼﻨﺪﻭﻕ) .ﺗﻨﺒﻴﻪ :ﺍﺭﺳـﻢ
.10ﺗﻜـﻮﻥ ﺍﳌﺮ ﹼﻛﺒﺔ xﻣﻮﺟﺒﺔ ﻋﻨﺪ ﺍﻟﺰﻭﺍﻳﺎ ﺍﻷﻗ ﹼﻞ
الضكل5-6 ﻣﺨﻄﻂ ﺍﻟﺠﺴﻢ ﺍﻟﺤﺮ ﺣﺘﻰ ﻻ ﺗﻨﺴﻰ ﺃﻱ ﻗﻮﺓ(. ﻣـﻦ 90°ﻭﺍﻷﻛـﱪ ﻣـﻦ ،270°ﻭﺗﻜـﻮﻥ
7ﺇﺫﺍ ﺑﺪﺃﺕ ﺍﻟﺤﺮﻛﺔ ﻣﻦ ﻣﻨﺰﻟﻚ ﻓﻘﻄﻌﺖ 8.0 kmﺷﻤﺎ ﹰﻻ ،ﺛﻢ ﺍﻧﻌﻄﻔﺖ ﺷﺮ ﹰﻗﺎ ﺳﺎﻟﺒﺔ ﻋﻨﺪ ﺍﻟﺰﻭﺍﻳﺎ ﺍﻷﻛﱪ ﻣﻦ 90°ﻭﺍﻷﻗ ﹼﻞ
ﺣﺘﻰ ﺃﺻﺒﺤﺖ ﺇﺯﺍﺣﺘﻚ ﻣﻦ ﺍﻟﻤﻨﺰﻝ 10.0 kmﻓﻤﺎ ﻣﻘﺪﺍﺭ ﺇﺯﺍﺣﺘﻚ ﺷﺮ ﹰﻗﺎ؟
ﻣﻦ .270°
8ﺃﺭﺟﻮﺣﺔ ﻃﻔﻞ ﻣﻌﻠﻘﺔ ﺑﺤﺒﻠﻴﻦ ﹸﺭﺑﻄﺎ ﺇﻟﻰ ﻓﺮﻉ ﺷـﺠﺮﺓ ﻳﻤﻴﻼﻥ ﻋﻦ ﺍﻟﺮﺃﺳـﻲ ﺑﺰﺍﻭﻳﺔ .13.0°ﻓﺈﺫﺍ ﻛﺎﻥ ﺍﻟﺸـﺪ ﻓﻲ ﻛﻞ ﺣﺒﻞ
.3اﻟﺘﻘﻮﻳﻢ
2.28 Nﻓﻤﺎ ﻣﻘﺪﺍﺭ ﻭﺍﺗﺠﺎﻩ ﺍﻟﻘﻮﺓ ﺍﻟﻤﺤﺼﻠﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﻳﺆﺛﺮ ﺑﻬﺎ ﺍﻟﺤﺒﻼﻥ ﻓﻲ ﺍﻷﺭﺟﻮﺣﺔ؟
اﻟﺘﺤ ّﻘﻖ ﻣﻦ اﻟﻔﻬﻢ
9ﻫﻞ ﻳﻤﻜﻦ ﻟﻤﺘﺠﻪ ﺃﻥ ﻳﻜﻮﻥ ﺃﻗﺼﺮ ﻣﻦ ﺇﺣﺪ ﻣﺮﻛﺒﺘﻴﻪ ﺃﻭ ﻣﺴﺎﻭ ﹰﻳﺎ ﻟﻄﻮﻟﻬﺎ؟ ﻭﺿﺢ ﺫﻟﻚ.
10ﻓﻲ ﺍﻟﻨﻈﺎﻡ ﺍﻹﺣﺪﺍﺛﻲ ﺍﻟﺬﻱ ﻳﺸﻴﺮ ﻓﻴﻪ ﺍﻟﻤﺤﻮﺭ xﻧﺤﻮ ﺍﻟﺸﺮﻕ ،ﻣﺎ ﻣﺪ ﺍﻟﺰﻭﺍﻳﺎ ﺍﻟﺬﻱ ﺗﻜﻮﻥ ﻓﻴﻪ ﺍﻟﻤﺮﻛﺒﺔ xﻣﻮﺟﺒﺔ؟ ﻭﻣﺎ ضا مع ا تجهات ﺍﻃﻠـﺐ ﺇﱃ ﺍﻟﻄﻼﺏ ﺻﻴﺎﻏﺔ
ﺍﻟﻤﺠﺎﻝ ﺍﻟﺬﻱ ﺗﻜﻮﻥ ﻓﻴﻪ ﺳﺎﻟﺒﺔ؟ ﻣﺴﺄﻟﺔ ﺗﺘﻀ ﹼﻤﻦ ﲨﻊ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻬﺎﺕ ﰲ ﹸﺑﻌﺪ ﻭﺍﺣﺪ ،ﻭﺍﻃﻠﺐ
ﺇﻟﻴﻬﻢ ﺗﻮﺿﻴﺢ ﺣ ﹼﻞ ﺍﳌﺴـﺄﻟﺔ ،ﺛـ ﹼﻢ ﺍﻃﻠﺐ ﺇﻟﻴﻬﻢ ﺻﻴﺎﻏﺔ
5-1ﻣﺮاﺟﻌﺔ ﻣﺴـﺄﻟﺔ ﺃﺧـﺮ ﺗﺘﻀ ﹼﻤـﻦ ﲨـﻊ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻬـﺎﺕ ﰲ ﹸﺑﻌﺪﻳـﻦ
ﺑﺤﻴﺚ ﺗﻜـﻮﻥ ﺍﻟﺰﺍﻭﻳﺔ ﺑﻴﻨﻬﲈ ﻗﺎﺋﻤـﺔ ،ﻣﻊ ﺗﻮﺿﻴﺢ ﺣ ﹼﻞ
15عمليات إابالية ﺇﻥ ﺍﻟﺘﺮﺗﻴﺐ ﻓـﻲ ﺟﻤﻊ ﺍﻟﻤﺘﺠﻬﺎﺕ 11الم�ضافة مابل الإاة ﻫﻞ ﺍﻟﻤﺴـﺎﻓﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺗﻤﺸـﻴﻬﺎ ﺍﳌﺴـﺄﻟﺔ .ﺃﺧ ﹰﲑﺍ ﺍﻃﻠـﺐ ﺇﻟﻴﻬﻢ ﺻﻴﺎﻏﺔ ﻣﺴـﺄﻟﺔ ﺗﺘﻀ ﹼﻤﻦ
ﻏﻴﺮ ﻣﻬﻢ .ﻭﻳﻘﻮﻝ ﻋﻠﻤﺎﺀ ﺍﻟﺮﻳﺎﺿﻴﺎﺕ ﺇﻥ ﻋﻤﻠﻴﺔ ﺟﻤﻊ ﺗﺴﺎﻭﻱﻣﻘﺪﺍﺭﺇﺯﺍﺣﺘﻚ؟ﺃﻋﻂﻣﺜﺎ ﹰﻻﻳﺪﻋﻢﺍﺳﺘﻨﺘﺎﺟﻚ. ﲨـﻊ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻬـﺎﺕ ﰲ ﹸﺑﻌﺪﻳﻦ ﺑﺤﻴـﺚ ﻻ ﺗﻜـﻮﻥ ﺍﻟﺰﺍﻭﻳﺔ
12ر م تج ﻓﻲ ﺍﻟﺸـﻜﻞ 5-7ﺍﻃـﺮﺡ ﺍﻟ ﹸﻤ ﹼﺘﺠﻪ Kﻣﻦ
ﺍﻟﻤﺘﺠـﻪ ﻋﻤﻠﻴـﺔ ﺇﺑﺪﺍﻟﻴﺔ .ﻓـﺄ ﱡﻱ ﺍﻟﻌﻤﻠﻴﺎﺕ ﺍﻟﺤﺴـﺎﺑﻴﺔ ﺑﻴﻨﻬﲈ ﻗﺎﺋﻤﺔ ،ﻣﻊ ﺗﻮﺿﻴﺢ ﺣ ﹼﻞ ﺍﳌﺴﺄﻟﺔ 2 .لو
ﺍﻟﻤﺄﻟﻮﻓﺔ ﻋﻤﻠﻴﺔ ﺇﺑﺪﺍﻟﻴﺔ؟ ﻭﺃﻳﻬﺎ ﻏﻴﺮ ﺇﺑﺪﺍﻟﻴﺔ؟ ﺍﻟﻤﺘﺠﻪ .L
إﻋﺎدة اﻟﺘﺪرﻳﺲ
16التفكير الاق ﺃﺯﻳـﺢ ﺻﻨﺪﻭﻕ ﺇﺯﺍﺣﺔ ﻣـﺎ ،ﺛﻢ ﺃﺯﻳﺢ الضكل5-7
ﺇﺯﺍﺣﺔ ﺃﺧـﺮ ﻳﺨﺘﻠـﻒ ﻣﻘﺪﺍﺭﻫﺎ ﻋﻦ ﻣﻘـﺪﺍﺭ ﺍﻹﺯﺍﺣﺔ 13مر بات ﺟﺪ ﻣﺮﻛﺒﺘﻲ ﺍﻟﻤﺘﺠﻪ Mﺍﻟﻤﺒﻴﻦ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﻜﻞ .5-7 ضامعا تجهاتﺭﺍﺟﻊﻃﺮﻳﻘﺘﻲﲨﻊﺍﳌ ﹼﺘﺠﻬﺎﺕ
14مع م تج ﺟﺪ ﻣﺤﺼﻠﺔ ﺍﻟ ﹸﻤ ﹼﺘﺠﻬـﺎﺕ ﺍﻟﺜﻼﺛﺔ ﺍﻟﻤﺒﻴﻨﺔ
ﺍﻷﻭﻟﻰ .ﻓﻬـﻞ ﻳﻤﻜﻦ ﺃﻥ ﻳﻜـﻮﻥ ﻟﻺﺯﺍﺣﺘﻴـﻦ ﺍﺗﺠﺎﻫﺎﻥ )ﻃﺮﻳﻘﺔ ﺍﻟﺮﺳـﻢ ﺍﻟﺒﻴﺎﲏ ﻭﺍﻟﻄﺮﻳﻘﺔ ﺍﻟﺮﻳﺎﺿ ﹼﻴﺔ( ،ﻭﻭ ﹼﺿﺢ
ﻓﻲ ﺍﻟﺸﻜﻞ .5-7 ﻟﻠﻄـﻼﺏ ﻣﺘـﻰ ﻧﺴـﺘﻌﻤﻞ ﻧﻈﺮ ﹼﻳـﺔ ﻓﻴﺜﺎﻏـﻮﺭﺱ ﻭﻣﺘﻰ
ﺑﺤﻴـﺚ ﻳﺠﻌـﻼﻥ ﺍﻹﺯﺍﺣﺔ ﺍﻟﻤﺤﺼﻠﺔ ﺗﺴـﺎﻭﻱ ﺻﻔ ﹰﺮﺍ؟ ﻻ ﻧﺴـﺘﻌﻤﻠﻬﺎ .ﺍﺭﺳـﻢ ﳎﻤﻮﻋﺎﺕ ﻣـﻦ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻬﺎﺕ ﻋﲆ
ﺍﻓﺘـﺮﺽ ﺃﻥ ﺍﻟﺼﻨـﺪﻭﻕ ﹸﺣـ ﹼﺮﻙ ﺧﻼﻝ ﺛـﻼﺙ ﺇﺯﺍﺣﺎﺕ ﺍﻟﺴـﺒﻮﺭﺓ ،ﻭﺍﻃﻠـﺐ ﺇﱃ ﺍﻟﻄـﻼﺏ ﺍﺳـﺘﻌﲈﻝ ﺍﳌﺴـﻄﺮﺓ
ﻣﻘﺎﺩﻳﺮﻫﺎ ﻏﻴﺮ ﻣﺘﺴﺎﻭﻳﺔ ،ﻓﻬﻞ ﻳﻤﻜﻦ ﺃﻥ ﺗﻜﻮﻥ ﺍﻹﺯﺍﺣﺔ ﺍﳌﱰ ﹼﻳﺔ ﻟﻘﻴﺎﺱ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻬﺎﺕ ﻭﺣﺴﺎﺏ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻪ ﺍﳌﺤﺼﻞ .ﺛ ﹼﻢ
ﺍﻃﻠﺐ ﺇﻟﻴﻬﻢ ﲢﺪﻳﺪ ﺍﳌﺤﺼﻠﺔ ﻟﻜ ﹼﻞ ﳎﻤﻮﻋﺔ ﺑﺎﺳـﺘﻌﲈﻝ
ﺍﻟﻤﺤﺼﻠـﺔ ﺗﺴـﺎﻭﻱ ﺻﻔ ﹰﺮﺍ؟ ﺍﺩﻋﻢ ﺍﺳـﺘﻨﺘﺎﺟﻚ ﺑﺮﺳـﻢ
ﺗﺨﻄﻴﻄﻲ. ﻋﻠﻢ ﺍﳌﺜﻠﺜﺎﺕ 2 .بضر مكا
obeikaneduction.com 14 14
.15ﻋﻤﻠﻴﺘـﺎ ﺍﳉﻤـﻊ ﻭﺍﻟـﴬﺏ ﻋﻤﻠﻴﺘـﺎﻥ 5-1ﻣﺮاﺟﻌﺔ
ﺇﺑﺪﺍﻟﻴﺘـﺎﻥ ،ﺃ ﹼﻣـﺎ ﻋﻤﻠﻴﺘـﺎ ﺍﻟ ﹼﻄﺮﺡ ﻭﺍﻟﻘﺴـﻤﺔ
.11ﻟﻴﺲ ﴐﻭﺭ ﹼﹰﻳﺎ؛ ﻓﻌﲆ ﺳﺒﻴﻞ ﺍﳌﺜﺎﻝ ﻳﻤﻜﻨﻨﻲ
ﻓﻠﻴﺴﺘﺎ ﻛﺬﻟﻚ. ﺍﳌﴚ ﺣﻮﻝ ﻣﻨﻄﻘﺔ ﺳﻜﻨﻴﺔ ﻋﲆ ﺷﻜﻞ ﻣﺮﺑﻊ
ﻃﻮﻝ ﺿﻠﻌﻪ ،1kmﻭﺍﻟﻌﻮﺩﺓ ﺇﱃ ﺍﻟﻨﻘﻄﺔ
.16ﻻ .ﻭﻟﻜﻦ ﺇﺫﺍ ﻛﺎﻥ ﻫﻨﺎﻙ ﺛﻼﺙ ﺇﺯﺍﺣﺎﺕ، ﻧﻔﺴﻬﺎ ﺍﻟﺘﻲ ﺑﺪﺃﺕ ﻣﻨﻬﺎ ،ﻓﺘﻜﻮﻥ ﺍﻹﺯﺍﺣﺔ
ﻭﺷ ﹼﻜﻠﺖ ﺍﳌ ﹼﺘﺠﻬﺎﺕ ﺍﳌﻤﺜﻠﺔ ﳍﺬﻩ ﺍﻹﺯﺍﺣﺎﺕ ﰲ ﻫﺬﻩ ﺍﳊﺎﻟﺔ ﺻﻔ ﹰﺮﺍ ﻭﻟﻜﻦ ﺍﳌﺴﺎﻓﺔ ﺗﺴﺎﻭﻱ
ﻣﺜﻠ ﹰﺜﺎ ﻣﻐﻠ ﹰﻘﺎ ﻋﻨﺪ ﺭﺳﻤﻬﺎ ﺑﻄﺮﻳﻘﺔ ﺍﻟﺮﺃﺱ ﺇﱃ
ﺍﻟﺬﻳﻞ ،ﺃﻭ ﺇﺫﺍ ﻛﺎﻥ ﳎﻤﻮﻉ ﻣ ﹼﺘﺠﻬﻲ ﺇﺯﺍﺣﺘﲔ .4 km
ﻳﺴﺎﻭﻱ ﻣﺘﺠﻪ ﺍﻹﺯﺍﺣﺔ ﺍﻟﺜﺎﻟﺚ ﰲ ﺍﳌﻘﺪﺍﺭ
ﻭﻳﻌﺎﻛﺴﻪ ﰲ ﺍﻻﲡﺎﻩ ،ﻓﺈ ﹼﻥ ﳏﺼﻠﺘﻬﺎ ﺗﺴﺎﻭﻱ 10.0 .12ﺇﱃ ﺟﻬﺔ ﺍﻟﻴﻤﲔ.
ﺻﻔ ﹰﺮﺍ .ﺍﻧﻈﺮ ﺩﻟﻴﻞ ﺣﻠﻮﻝ ﺍﳌﺴﺎﺋﻞ. Mx=4.0 .13ﰲ ﺍﲡﺎﻩ ﺍﻟﻴﻤﲔ.
My=3.0ﰲ ﺍﲡﺎﻩ ﺍﻷﻋﲆ.
R=6.7 .14ﰲ ﺍﲡﺎﻩ ﻳﺼﻨﻊ ﺯﺍﻭﻳﺔ 27°ﻋﲆ
ﺍﻷﻓﻘﻲ.