فيزياء عامة (1)

When a body of mass m moving with speed v in circular orbit around another body of mass M where M>>m as the earth around the sun or satellite around the earth, the body of mass M is at rest with respect to the frame of reference.  The total energy of the two body system […]

وضع العالم نيوتن قانون الجاذبية العام بعد الرواية المشهورة عنه وهي سقوط التفاحة على رأسه بينما كان نائماً تحت شجرة، فتوصل إلى أن القوة التي أثرت على التفاحة لتسقط على الأرض هي نفس القوة التي تجذب القمر إلى الأرض.  وتبين أيضاً أن قانون الجذب العام لنيوتن ينطبق على القوة المتبادلة بين الكواكب والأجسام المادية على

في حالة التعامل مع قوة غير محافظة مثل قوة الاحتكاك بالإضافة إلى قوى محافظة، فإننا لا نستطيع أن نستخدم القانون السابق والذي ينص على أن التغير في الطاقة الميكانيكية الكلية يساوى صفراً لأن هناك جزءً من الطاقة يضيع على شكل حرارة بواسطة الشغل المبذول نتيجة لقوة الاحتكاك.  لذلك نحتاج إلى قانون أشمل وأعم ليشمل جميع

درسنا في الفصل السابق مفهوم طاقة الحركة  Kinetic energyلجسم متحرك ووجدنا أن طاقة حركة الجسم تتغير عندما يبذل شغل على الجسم.  سندرس في هذا الفصل نوعاً آخر من أنواع الطاقة الميكانيكية وهو طاقة الوضع Potential energy.  ويمكن لطاقة الوضع أن تتحول إلى طاقة حركة أو إلى بذل شغل.  وتجدر الإشارة هنا إلى أن أنواع القوى

إن مفهوم الشغل والطاقة مهم جداً في علم الفيزياء، حيث توجد الطاقة في الطبيعة في صور مختلفة مثل الطاقة الميكانيكية Mechanical energy، والطاقة الكهرومغناطيسية Electromagnetic energy، والطاقة الكيميائية Chemical energy، والطاقة الحرارية Thermal energy، والطاقة النووية Nuclear energy.  إن الطاقة بصورها المختلفة تتحول من شكل إلى آخر ولكن في النهاية الطاقة الكلية ثابتة.  فمثلا الطاقة

لقد أهملنا سابقاً القوة الناتجة عن الاحتكاك وذلك بفرض أن الأجسام تتحرك على أسطح ناعمة smooth surfaces وذلك حتى لا نزيد عدد المعادلات الرياضية المصاحبة لحل مسائل الميكانيكا، ولكن وبعد أن قطعنا شوطاً في التعامل مع متجهات القوة بمختلف أنواعها مثل الوزن W والشد T ورد الفعل N والقوة الخارجية المؤثرة على الحركة F،  سندخل

في الجزء السابق ركزنا على علم وصف الحركة من إزاحة وسرعة وعجلة دون النظر إلى مسبباتها وهذا العلم يسمى علم الكينماتيكا Kinematics،  وفى هذا الجزء من المقرر سوف ندرس مسبب الحركة وهو كمية فيزيائية هامة تدعى القوة Force والتي وضع العالم نيوتن ثلاث قوانين أساسية تعتمد على الملاحظات التجريبية التي أجراها منذ أكثر من ثلاث

من الممكن أن يتحرك جسم على مسار دائري بسرعة خطية ثابتة linear constant speed.  قد يخطر لنا الآن أن العجلة في هذه الحالة تساوى صفراً، وذلك لأن السرعة ثابتة، وهذا غير صحيح لأن الجسم يتحرك على مسار دائري لذا توجد عجلة.  ولشرح ذلك نحن نعلم أن السرعة كمية متجه، والعجلة هي عبارة عن كمية متجه

درسنا في المحاضرة السابقة الحركة في بعد واحد أي عندما يتحرك الجسم في خط مستقيم على محور x أو أن يسقط الجسم سقوطاً حراً في محور y، سندرس في هذه المحاضرة حركة جسم في بعدين أي في كل من x,y مثل حركة المقذوفات حيث يكون للإزاحة والسرعة مركبتان في اتجاه المحور x والمحور y.  وتعتبر

يمكن تقسيم حركة جسم ما إلى حركة في بعد واحد أو في بعدين أو أن تكون الحركة دائرية أو إهتزازية ولكل نوع من أنواع الحركة مفاهيمه الفيزيائية الخاصة ومعادلاته الرياضية التي تربط الإزاحة والسرعة والعجلة بالزمن من خلال معادلات تعرف بمعادلات الحركة،  وفي هذه المحاضرة سنبدأ بحركة جسم في بعد واحد وتحت تأثير عجلة ثابتة