القوة المحصلة - القوى المتزنة.

• القوة المحصلة: هي مجموع كل القوى المؤثرة في جسم ما.
• القوى المتزنة: محصلة القوى تساوي صفراً.

حل اسئلة مراجعة الفصل العاشر

انسخ الخريطة المفاهيمية الآتية التي تتعلق بقوانين نيوتن، ثم أكملها:

ما الفروق بين المفردات في كل مجموعة من المجموعات الآتية؟

1. القوة - القصور الذاتي - الوزن.

• القوة: دفع أو سحب.
• القصور: هو ممانعة التغير في الحركة.
• الوزن: هو قوة الجاذبية.

2. القانون الأول لنيوتن في الحركة - القانون الثالث لنيوتن في الحركة.

• القانون الأول لنيوتن: الجسم الساكن يبقى ساكناً والجسم المتحرك يبقى متحركاً مالم تؤثر عليه قوة محصلة لا تساوي صفراً.
• القانون الثالث لنيوتن: القانون الثالث لنيوتن لكل فعل رد فعل مساو له في المقدار ومضاد له في الاتجاه.

3. الاحتكاك - القوة.

الاحتكاك شكل من أشكال القوة التي تؤثر على الأجسام.

4. القوة المحصلة - القوى المتزنة.

• القوة المحصلة: هي مجموع كل القوى المؤثرة في جسم ما.
• القوى المتزنة: محصلة القوى تساوي صفراً.

5. الوزن - انعدام الوزن.

الوزن: هو قوة جذب الأرض للجسم، أما انعدام الوزن فهو انعدام القوى المؤثرة فيه.

6. القوى المتزنة - القوى غير المتزنة.

• القوى المتزنة: هي مجموعة من القوى التي تكون محصلتها صفراً فلا يتسارع الجسم.
• القوى غير المتزنة: هي مجموعة من القوة التي تكون محصلتها لا تساوي صفراً فيتسارع الجسم.

7. الاحتكاك - الوزن.

• الوزن: هو قوة جذب الأرض للجسم.
• الاحتكاك: هي قوة عاكسة معيقة للحركة تؤثر بين سطحين متلامسين.

8. القانون الأول لنيوتن في الحركة - القانون الثاني لنيوتن في الحركة.

• القانون الأول: الجسم الساكن يبقى ساكناً والجسم المتحرك يبقى متحركاً ما لم تؤثر عليه قوة محصلة لا تساوي صفراً.
• القانون الثاني لنيوتن: الجسم الذي يتأثر بقوة محصلة يتسارع في اتجاه هذه القوة.

9. الاحتكاك - القوى غير المتزنة.

• الاحتكاك: هي قوة معاكسة معيقة للحركة وتؤثر بين سطحين متلامسين.
• القوى غير المتزنة: هي قوة محصلتها لا تساوي صفراً وتعمل على تسارع الجسم.

10. القوة المحصلة - القانون الثالث لنيوتن.

• القوة المحصلة: هي مجموع القوى المؤثرة على جسم ما.
• القانون الثالث لنيوتن: لكل فعل رد فعل مساو له في المقدار ومضاد ل الاتجاه.

اختر الكلمة أو الجملة المناسبة لكل سؤال:

11. ما الذي يتغير عندما تؤثر قوى غير متزنة في جسم؟

أ. الكتلة.

ب. الحركة.

ج. القصور الذاتي.

د. الوزن.

12. أي مما يأتي يبطئ انزلاق كتاب على سطح طاولة؟

أ. الجاذبية.

ب. الاحتكاك الانزلاقي.

ج. الاحتكاك السكوني.

د. القصور الذاتي.

13. إذا كنت راكباً دراجة، ففي أي الحالات الآتية تكون القوى المؤثرة في الدراجة متزنة؟

أ. عندما تتسارع الدراجة.

ب. عندما تنعطف بسرعة مقدارها ثابت.

ج. عندما تتباطأ الدراجة.

د. عندما تتحرك بسرعة ثابتة.

استخدم الشكل أدناه للإجابة عن السؤال 14.

14. إذا قام طالبان بدفع الصندوق من اليسار إلى اليمين، في حين دفع طالب واحد من اليمين إلى اليسار فبأي اتجاه يتحرك الصندوق؟

أ. إلى الأعلى.

ب. الى اليسار.

ج. إلى الأسفل.

د. إلى اليمين.

15. أي مما يلي يمثل وحدة النيوتن؟

أ. م/ث².

ب. كجمم/ث².

^{ج. كجمم/ث.}

^{د. كجم/م.}

16. أي مما يأتي دفع أو سحب؟

أ. القوة.

ب. الزخم.

ج. التسارع.

د. القصور الذاتي.

17. في أي اتجاه يتسارع جسم تؤثر فيه قوة محصلة؟

أ. في اتجاه يميل بزاوية على اتجاه القوة.

ب. في اتجاه القوة.

ج. في اتجاه يعاكس اتجاه القوة.

د. في اتجاه قوة عمودية.

18. لماذا تزداد سرعة عربة التزلج مع نزولها تلاً مغطى بالثلج، على الرغم من عدم وجود من يدفعها؟

لأن القوة المحصلة تؤثر في اتجاه السرعة المتجهة للزلاجة (لأسفل التل) وهذا ما يجعل الزلاجة تتسارع ومن ثم تزداد سرعتها المتجهة.

19. وضح قذفت كرة بسرعة 40 كم/س في اتجاه الشرق، فارتدت عن حائط بسرعة 40 كم/س في اتجاه الغرب، هل تتسارع الكرة؟

نعم، تتسارع الكرة لأن تغير اتجاه الكرة بعد اصطدامها بالحائط.

20. كون فرضية عادة ما تكون قوة الفعل وقوة رد الفعل غير ملاحظتين، عندما تكون الأرض أحد الجسمين. فسر لماذا لا تكون القوة المؤثرة في الأرض واضحة؟

لأن كتلة الأرض كبيرة جداً لذا فإن تسارعها يكون صغير جداً بحيث لا يمكن ملاحظة التغير في حركة الأرض نتيجة القوة المؤثرة فيها.

21. حدد وقفت سيارة على تل، ثم بدأت الحركة بتسارع إلى أن وصلت إلى سرعة معينة، ثم تحركت بسرعة ثابتة فترة من الزمن، ثم بطأت حركتها. اشرح كيف أثر كل مما يأتي في السيارة: الاحتكاك السكوني، الاحتكاك الانزلاقي، الاحتكاك التدحرجي، مقاومة الهواء.

• عند وقوف السيارة على التل وبداية تحركها يعمل الاحتكاك السكوني على منع الجسم من الحركة.
• عند حركة السيارة على التل يعمل الاحتكاك التدحرجي بين اطارات السيارة عند دورانها والارض على ابطاء حركة السيارة.
• أما قوة الاحتكاك الانزلاقي فهي بين عجل السيارة والمكابح وتعمل على تبطيئ حركتها.
• أما مقاومة الهواء فعند نزول السيارة من على التل تتسارع السيارة بسبب الجاذبية وتزداد سرعتها فتزداد مقاومة الهواء للسيارة للأعلى لتتساوى قوة الهواء مع قوة الجاذبية وعندها يكون محصلة القوة المؤثرة على الجسم = صفر فتتحرك السيارة بسرعة ثابتة.

22. استنتج ضرب لاعب القرص في لعبة الهوكي، فانزلق على الجليد بسرعة ثابتة. هل القوة هي التي جعلته يستمر في حركته؟ وضح إجابتك.

لا ليست القوة التي جعلته يستمر في تحركه فالجسم يسير بسرعة ثابتة ولذلك فإن محصلة القوى المؤثرة تساوي صفراً وطبقاً لقانون نيوتن الاول عندما تنعدم القوى المؤثرة فإن الجسم يبقى متحركاً في خط مستقيم بسرعة ثابتة.

23. استنتج يصف القانون الثالث لنيوتن القوى بين جسمين متصادمين. استخدم هذا القانون لتوضيح القوى المؤثرة عندما تضرب بقدمك كرة قدم.

عندما أضرب بقدمي كرة القدم فإن قدمي تؤثر على الكرة والكرة أيضا تؤثر على قدمي بنفس مقدار القوة وفي اتجاهين متضادين.

24. تعرف السبب والنتيجة استخدم القانون الثالث لنيوتن في تفسير تسارع الصاروخ عند انطلاقه.

تقوم جدران المحرك الداخلية للصاروخ بدفع الغازات الساخنة أسفل المحرك وهذه القوة تمثل قوة الفعل، أما قوة رد الفعل فهي دفع جزيئات الغاز لمحرك الصاروخ الى أعلى فتعمل قوة الدفع هذه على انطلاق الصاروخ الى الأعلى.

25. توقع كرتان متماثلتان في الحجم والشكل، كتلة إحداهما ضعف كتلة الأخرى. أي الكرتين تواجه قوة مقاومة هواء أكبر عندما تصل سرعة كل منهما إلى السرعة الحدية؟

عند السرعة الحدية تتساوى قوة مقاومة الهواء مع وزن الكرة ولذلك فإن الكرة الأثقل وزناً ستواجه قوة مقاومة هواء أكبر.

استخدم الشكل الآتي في حل سؤال 26.

26. في الشكل أعلاه، هل القوى المؤثرة في الصندوق متزنة؟ وضح ذلك.

لا، القوى المؤثرة على الصندوق غير متزنة حيث أن محصلة القوة المؤثرة على الصندوق لا تساوي صفراً فالقوتان 3 نيوتن و3 نيوتن يعملان في اتجاهين متضادين فيلغي كل واحد منهما أثر الآخر بينما القوتين 2 و5 نيوتن لا تلغي إحداهما أثر الأخرى.

29. التسارع إذا أثرت بقوة محصلة مقدارها 8 نيوتن في جسم كتلته 2 كجم فاحسب تسارع الكتلة.

• الكتلة ك = 2 كجم.
• القوة ق = 8 نيوتن.
• التسارع ت = ق _محصلة ÷ ك = 4 م/ث²

30. القوة إذا دفعت الجدار بقوة تساوي 5 نيوتن فما مقدار القوة التي يؤثر بها الحائط في يديك؟

يؤثر الجدار في يدي بقوة مقدارها 5 نيوتن في عكس اتجاه تأثير يدي على الحائط.

31. القوة المحصلة إذا تحرك جسم كتلته 0.4 كجم بتسارع مقداره 2 م/ث² فاحسب القوة المحصلة المؤثرة فيه.

• الكتلة ك =0.4 كجم.
• التسارع ت = 2 م/ث²
• القوة المحصلة (ق) = ك × ت =0.8 نيوتن.

32. الاحتكاك إذا دفع كتاب كتلته 2 كجم على سطح طاولة بقوة مقدارها 4 نيوتن فاحسب قوة الاحتكاك المؤثرة في الكتاب إذا كان تسارعه 1.5 م/ث

• الكتلة ك =2 كجم.
• التسارع ت = 1.5 م/ث²
• القوة المحصلة (ق) = ك × ت =3 نيوتن.
• ق _محصلة = قوة الدفع + قوة الاحتكاك.
• قوة الاحتكاك = ق _محصلة - قوة الدفع =3-4 =-1 نيوتن اي مقدار قوة الاحتكاك هو 1 نيوتن في عكس اتجاه حركة الجسم.