حلول اتقان المفاهيم وتطبيق المفاهيم

خريطة المفاهيم:

40. أكمل خريطة المفاهيم أدناه باستخدام المصطلحات والرموز المناسبة:

اتقان المفاهيم:

41. افترض أن تسارع جسم يساوي صفراً، فهل يعني هذا عدم وجود أي قوى تؤثر فيه؟

لا، هذا يعني فقط أن القوى المؤثرة فيه متزنة وأن القوى المحصلة تساوي صفر، إذا وضع كتاب على سطح طاولة فإنه يبقى ساكناً على الرغم من أن قوة الجاذبية تسحبه إلى أسفل وقوة رد الفعل العمودي التي تؤثر بها الطاولة في الكتاب تدفعة إلى أعلى وهذه القوى متزنة.

42. إذا كان كتابك متزناً فما القوى التي تؤثر فيه؟

إذا كان الكتاب متزناً فإن القوة المحصلة تساوي صفراً وإن القوى المؤثرة في الكتاب متزنة.

43. سقطت صخرة من جسر إلى واد فتسارعت نتيجة قوة جذب الأرض لها إلى أسفل، وبحسب قانون نيوتن الثالث فإن الصخرة تؤثر أيضاً في الأرض بقوة جذب، ولكن لا يبدو أن الأخيرة تتسارع إلى أعلى. فسر ذلك.

إن الصخرة تسحب الأرض لكن بسبب كتلة الأرض الضخمة فإنها تكتسب تسارع قليل جداً نتيجة لهذه القوة الصغيرة ولذلك لا يمكن ان نلاحظ مثل هذا التسارع.

44. يبين الشكل 19-4 كتلة في أربعة أوضاع مختلفة، رتب هذه الأوضاع بحسب مقدار القوة العمودية بين الكتلة والسطح، من الأكبر إلى الأصغر، أشر إلى أي علاقة وبين نتائج الإجابة.

الثاني ثم الرابع ثم الثالث ثم الأول.

45. فسر لماذا يكون الشد ثابتاً في كل نقاط حبل مهمل الكتلة؟

إذا رسمت مخطط الجسم الحر لأي نقطة في الحبل ستكون هناك قوتا شد في اتجاهين متعاكسين لأنه مهمل الكتلة.

46. يقف طائر على قمة مبنى، ارسم مخطط الجسم الحر لكل من الطائر والمبنى وأشر إلى أزواج التأثير المتبادل بين المخططين.

تطبيق المفاهيم:

47. قذفت كرة في الهواء إلى أعلى في خط مستقيم:

a. ارسم مخطط الجسم الحر للكرة عند ثلاث نقاط في مسار حركتها: في طريقها إلى أعلى، وعند القمة، وفي طريقها إلى أسفل، وحدد القوى التي تؤثر في الكرة.

b. ما سرعة الكرة عند أعلى نقطة وصلت إليها؟

0m/s

c. ما تسارع الكرة عند هذه النقطة؟

9.8m/s²