سوال فى العجلة - القانون الاول لنيوتن

[فوزي نجيب حجاب]

بسم الله الرحمن الرحيم
فى الحقيقة يوجد عدة اسئلة محيرانى و ارجوا ان اجد اجابة عنها من الاعضاء
الاسئلة كالاتى
1) السوال الاول : بالنسبة للعلاقة بين كتلة الجسم وسرعتة و الكتلة القصورية و الحركة الخطية
طبعا كلنا نعرف ان لكى يتحرك جسم لابد ان يكون هناك قوة مؤثرة على الجسم لكى يتحرك
فلو فرضنا ان جسمان موضوعان عند ارتفاع 500 متر من سطح اللارض وتركا ليسقطا بعجلة السقوط الحر فانهما يصلان معا حتى لو اختلفت كتلة الجسمان
السوال : الجسمان موضوعان عند نفس الارتفاع و بالتالى تكون القوة الؤثرة على الجسمين متساوية ( الجاذبية الارضية )
ولكن كتلة احد الجسمين اكبر من الاخر و السرعة تتناسب عكسيا مع الكتلة اى ان من المفترض ان
سرعة الحجرين تكون مختلفة وبالتالى يختلف الزمان وهذا يناقض ما قالة غاليليوا

ارجو ايضاح اللبس فى فهمى للموضوع

السوال الثانى : طبعا كلنا نعرف بالنسبة للاجسام التى تسير بعجلة منتظمة ان
السرعة النهائية = الابتدائية + العجلة * الزمن
طب كيف اقيس سرعة جسم يتحرك بعجلة عمليا وما هى الادوات الازمة لذلك لان العلاقة :
السرعة = ف / ن
لا تنفع حينما يتحرك الجسم بعجلة

اخر سوال : لا افهم القرضية الالى للنسبية الخاصة - قوانين الكون واحدة لكل الاجسام التى تتحرك بحركة منتظمة

شكراااااااااااااااااااااااااااااااا ااااااااااااااااااااااا

[فوزي نجيب حجاب]

ارجو الرد على
الاسئلة و شكرااااااااااااااااااااا

[فوزي نجيب حجاب]

اين الردود يا شباب المنتدى

[wadi_ph]

بالنسبة للسؤال الاول من اين عرفت ان السرعة تتناسب عكسيا مع ا لكتلة
الجسمين سيصلوا الى الارض في وقت واحد لأنهم يتعجلوا بتعجيل واحد
- بشرح اكثر تفصيل - سيبدا الجسمان (مع اختلاف كتلهم) السرعة من الصفر ولأن التعجيل واحد فبعد ثانية من الزمن ستصبح سرعة الجسمين
10 م/ث تقريبا وهكذا بعد كل ثانية يعني لا علاقة له بالكتلة
يمكنك قياس سرعة الجسم اللي يتحرك بعجلة بقياس المسافة والزمن اللي قطعها فيه واستخدام القانون ع=ف/ز
وهو صالح الاستخدام هنا لأن السرعة حتكون السرعة المتوسطة

[فوزي نجيب حجاب]

شكرا تخى على الرد
اما بالنسبة كيف عرفت ان الكتلة تتناسب عكسيا مع السرعة فاستنتجتها كالاتى
1) اذا كان عندنا جسمان كتلتهما 1 ك - 5 ك فانة اذا اثرت بقوة متساوية على الجسمان فان الجسم كبير الكتلة تكون سرعتة اقل من صغير الكتلة وهذا شئ منطقى لان الكتلة مقدار مقاومة الجسم للحركة فكلما تزداد الكتلة كلما ازداد القصور الذاتى كلما ازدادت مقاومة الجسم للحركة كلما قلت سرعتة

اما ثانيا
حضرتك بتقول ان الجسمان هيكونوا بتعجيل واحد
كيف هذا ؟
كلنا نعرف ان قوة التجاذب المادى لجسمين تزداد بزبادة كتلة الجسمين
فاذا كان عندنا جسمان مختلفى الكتلة فان قوى التجاذب بين الجسم كبير الكتلة و الارض > قوة التجاذب المادى بين الجسم غير الكتلة و الارض بفرض وجودهما عند ارتفاع ثابت
ولذلك تكون العجلة المؤثرة على الجسم الاكبر فى الكتلة > العجلة المؤثرة على الجسم الاصغر فى الكتلة ولكى يصل الجسمان فى نفس اللحظة الى الارض مع اختلاف كتلتهما ..والكتلة تتناسب عكسيا مع السرعة فانة لابد من ان تكون القوة المؤثرة على الجسم الاكبر فى الكتلة > الجسم الاصغر فى الكتلة

وهذا ما اشرت الية ....وهذا هو النتيجة التى توصلت اليها بعد تفكير دقيق بعدما لم يجب احد لفترة ...فكر فيما ذكرتة واذا كان يوجد خطا فيما قلتة ارجو التصحيح

وهنا يوجد شئ لا استطيع تفسيرة و هو
اذا كان ما قلتة سلفا صحيحا فمعنى ذلك ان العجلة تختلف من جسم الى اخر و بالتالى لا يمكن استخدام العجلة المعروفة 9.8 لانها تتغير وهذا عكس ما هو موجود فى الكتب لذلك اعتقد انى عندى بعض الاخطاء


ومن ناحية اخرى من ضمن التناقضات التى وجدتها فى كلماتى الاخيرة هو اننى ذكرت ان الكتلة تتناسب عكسى مع السرعة وهذا عكس ما نعرفة من اينشتين
فارجو توضيح هذا الامر ومعرفة اين الخطا فى كلامى

اما بانسبة لاجابتك عن كيفية قياس سرعة جسم يتحرك بعجلة
هنا انا لم اقصد ايجاد السرعة المتوسطة انما اقصد ايجاد السرعة اللحظية الغير منتظمة للجسم طبعا ستخبرنى انو لو عجلة الجسم منتظمة تجد السرعة من العلاقة
النهائية = الابتدائية + العجلة * الزمن
ليست هذة هى اجابة سوالى
ان ى اقصد فى سوالى تعيين السرعة اللحظية للجسم عمليا مثل حساب سرعة متوسطة لجسم فانى اقيس المسافة المقطوعة و الزمن المستغرق لقطع المسافة و اقسمهم فانا اعنى كيف اقيس السرعة اللحظية للجسم


وشكراااااااااا
اسف انى طولت فى الرد ولكن هذة هى التناقضات الموجودة عندى

[wadi_ph]

بالنسبة(الكتلة تتناسب عكسيا مع السرعة)هذا لأنهما اكتسبا كميتي تحرك واحدة (متساوية) بسبب قوة دفع متساوية
ولكن في حالة جسمين مختلفين في الكتلة يرتفعان عن سطح الارض بمسافة متساية تكون القوة المؤثرة عليهما مختلفة مثل ما ذكرت انت في النقطة اللي بعدها
أي ان الجسم الاصغر تؤثر علية قوة اصغر (الوزن= ك*د)والجسم الاكبر تؤثر علية قوة اكبر وفي النهاية العجلة واحدة للأثنين وانما الزيادة في القوة بسبب الزيادة في الكتلة وليست بسبب الزيادة في العجلة
اما عبارتك التالية فلم افهمها
(اذا كان ما قلتة سلفا صحيحا فمعنى ذلك ان العجلة تختلف من جسم الى اخر و بالتالى لا يمكن استخدام العجلة المعروفة 9.8 لانها تتغير وهذا عكس ما هو موجود فى الكتب لذلك اعتقد انى عندى بعض الاخطاء)

[wadi_ph]

اما عن قولك في قياس السرعة اللحظية عندما يتحرك الجسم بعجلة فأنها على ما اعتقد انها تعتمد على الحالة
وبشكل عام يتطلب منك قياس السرعة الابدائية ومن ثم العجلة وبعد مرور زمن معين ن بدء الحركة يمكنك قياس كم هي السرعة اللحظية في تلك الحظة
ناخذ مثال اذا اثرت على كتلة (ك) بقوة (ق) وكان زمن تاثير القوة (ز) فإن الجسم سيكتسب سرعة ابتدائية ع0 = (ق*ز)/ك - لأن الدفع يساوي التغير في كمية التحرك -
ويمكن قياس العجلة من قياس قوة الاحتكاك(قح) المؤثرة على السطح والعجلة (ج) = قح/ك ويمكنك قياس الزمن بواسطة ساعة
ارجو اني قد افدتك

[فوزي نجيب حجاب]

بالنسبة للجملة (اذا كان ما قلتة سلفا صحيحا فمعنى ذلك ان العجلة تختلف من جسم الى اخر و بالتالى لا يمكن استخدام العجلة المعروفة 9.8 لانها تتغير وهذا عكس ما هو موجود فى الكتب لذلك اعتقد انى عندى بعض الاخطاء)
اقصد ان لو الكلام الذى انا ذكرتة صحيح اى ان القوة المؤثرة على الجسمان مختلفة وهذة القوة بالطبع هى هى عجلة الجاذبية الارضية فان ذلك يسبب اختلاف العجلة التى يسقط بها الجسمان

[فوزي نجيب حجاب]

بالنسبة لموضوع الكتلة و السرعة
اليس القوة التى تؤثر بها الارض على الجسم هى قيمة عجلة الجاذبية الارضية ام ماذا

[wadi_ph]

لا ليس القوة التي تؤثر بها الارض عى الجسم هي نفسها قيمة العجلة فالعجلة تقاس ب م/ث^2 والقوة بالنيوتن(كجم/*م/ث^2)
فالقوة والعجلة كميتان مختلفتان وعجلة الجاذبية واحدة والاختلاف في الوزن نتيجة لاختلاف الكتلة
الوزن= ك*9.8
المتغير الوحيد في هذه العلاقة هي الكتلة

تكون وضحت الآن ان شاء الله

[فوزي نجيب حجاب]

شكرااااااااااا
ولكن ارجو منك ان توضح الفرق بين القوة والعجلة اكثر لتضضح الصورة اكثر

[snhb1979]

حسب قانون نيوتن في الجذب العام فان قوة التجاذب بين كتلتين ق=ثابت*(ك1*ك2)/(ف*ف) و في حالة الاجسام مع الكرة الارضية فان ك1 هي كتلة الارض، ك2 كتلة الجسم ، ف هي نصف قطر الكرة الارضية ، وعندما نبحث في القوة بين الارض وجسم اخر فان القيمة الوحيدة المتغيرة هي ك2، لذلك (ثابت*ك1\ف*ف) = ثابت الجذب العام = 9.81 م/ث تربيع.وهذا المقدار ثابت لكل جسم بتعرض لمجال الجاذبية الرضية، اما مقدار القوة التي يتعرض لها الجسم من الارض فهو تتمة للقانون في بداية الرد ق=ثابت*(ك1*ك2)/(ف*ف) = 9.81* ك2، بحيث ك2 هي كتلة الجسم.
ثم اخي العزيز لو نظرت الى معادلات الحركة لن تجد اي وجود للكتلة لذلك الكتلة سوف تؤثر فقط على قيمة التسارع في حالة تثبيت قيمة القوة( وليس في حالة السقوط الحر حيث القوة ليست ثابتة بل تعتمد على كتلة الجسم المتأثر) اما عن طريقة الربط بين الكتلة والسرعة فان ما تقوله صحيح من حيث ان الجسم الذي كتلته اصغر تصبح سرعته اكبر في زمن اقل وذلك بسبب ان تسارع الجسم يتناسب عكسيا مع كتلة الجسم بثبات القوة.

[علاء البصري]

السلام عليكم اخواني فقط حبيت ان اشير الى امور
1- عندما الجسمان يقطعان المسافة في نفس الوقت حسب معيات السؤال فان فقط قوة جذب الارض تؤثر فيهما لا غير اي اهمال كل مقاومة معيقة اذن قوة الجذب واحدة وعند تعويضهل في قانون الجذب وبما انها ثابتة وثابت الجذب ومربع المسافة واحدة بقي ان تختلف الكتل المتجاذبة لكي يكون حاضل ضربهما مضروبا في ثابت الجذ والكل مقسموم على مربع المسافة بين مركزيهما ثابتا ويساوي قوة الجذب وكاننا عندنا تعجيل منتظم البسط يتغير والمقام يتغير في ان واحد بنفس الكمية او كاننا نضرب البسط والمقام لكسر ما في عددثابت فانه يتغير شكل الكسر لكن القيمة واحدة ارجو ان يكون وصلك المعنى
2- ان قوة الجذب حسب قانون نيوتن الثاني تتناسب طرديا مع التغير في السرعة وليس السرعة وهنا ايضا بما ان التغير في السرعة ثابت والكتل متغيرة حيث التناسب عكسي اذا تكون في حالة سؤالك اي الجسم ساقط سقوط حر فان القوة ثابتة وهي قوة الجذب وحتى لو قلت غير ذلك لكننا قلنا ان قوة الجذب هي واحدة باهمال المقاومة فان التعجيل يتناب طرديا مع القوة المعجلة وعكسيا مع الكتلة فبما ان القوة تتغير ( لو فرضنا) فان الكتل متغيرة اذن النسبة ثابتة في هذا الحالة وهي كمية التغير واعلم ان القوة تعتمد على كل من الكتل والتعجيل الناتج عنها وليس العكس والمثال الثاني كان فقط لتقريب الاذهان رياضيا
3- بالنتيجة حصلنا على تعجيل واحد هو التعجيل الارضي وباهمال اي مقاومة اذن الجسم يصلان سوية باختلاف كتلتيهما وبالارتفاع واحد وحتى لو قذف جسمان في ان واحد من نفس المستوى احدهما بصورة افقية والاخر سقوط حر بالكيفية التي شرحها الاخ اعلاه مع بعض التوضيح الذي قلته فراجع لطفا .
4- نعم هناك تتناسب السرعة عكسيا مع الكتلة لكن يكون ذلك اذا كانت السرعة محفوظة اي ثابتتة والتعجيل = صفر كما في الزخم والطاقة الحركية مع اختلاف القوانين لكن اننا نتث وانت ايضا افترضت ذلك حسب سؤالك هناك قوة ووجود قوة يعني هناك تغير في السرعة اي تعجيل والسرعة هنا غيرثابتة ويوجد حسب القوانين اعلاه شغل والتغير في الزخم وليس خم اي هناك دفع وتغير في الطاقة الحركية اي يوجد شغلاً بايت التناسب في المحصلة النهائية .
4- يمكن قياس سرعة جسم النهائية او الزمن للحركة او الازاحة او التعجيل بعدة طرق منها
أ- انت في السيارة تتحرك من السكون مثلا تنظر الى عداد السيارة كي تشاهد المسافة المقطوعة وتنظم حركتك بحيث تتحرك بتعجيل ثابت فمن معرفة الزمن من بدء الحركة الى اللحظة التي انت فيها والتعجيل التي تتحرك به تتعرف على الازاحة المقطوعة او تحسب الازاجة المقطوعة من عداد الكياومتر مع المعطيات السابقة تتعرف على زمن الحركة او اذا اردت معرفة السرعة النهائية تحسب زمن الانطلاق الى اللحظة التي انت فيها ومعرفة التعجيل تتعرف على السرع النهائية حيث س الاولية = صفر وهكذا وتستطيع ايضا معرفة س نهائي بدون تعجيل .
ب- ولتوفير هذا العناء كله يوجد جهاز يقوم بمعرفة سرعة لدى ضباط الشرطة على الطرق الخارجية عندما تمر السيارة مسرعة يقوم الشرطي بوضعة بالقرب من مسار السيارة ويؤشر عنده مقادر السرعة وكان الله يحب المحسنين .

[علاء البصري]

السلام عليكم اخي الكريم
احببت لو تقوم انت بهذه التجربة وبعد ذلك نتناقش لكن بعد استنتاج النتائج من هذه التجربة
تاخذ مغناطيس معين وقوي وتاخذ كتلتين مختلفتين لجسمين قابلين للتمغنط مثل الحديد وقربهما من المغناطيس واحد بعد الاخرى ستجد ان كتلة الجسم الاكبر تنجذب بقوة اكبر بمعنى قوة التجاذب تكون كبيرة حسب قانون الجذب العام
والان لو وضعنا المغناطيس في ناقوس زجاجي مع كتل الحديد المختلفة وفرغناه من الهواء كلياً فماذا تلاحظ
جرب ثم نتناقش بعد ذلك

[فوزي نجيب حجاب]

شكراااااا بلاستاذ علاء وللاخ snhb
اولا : شكراااا على المشاركة و الاهتمام ثانيا المشكلة الان انى اريد ان اقهم الفرق بين قوة جذب الارض و عجلة الجاذبية وارجو توضيح ذلك بمثال