سؤال في معادلات الحركة ؟

[ibnalmajd]

السلام عليكم ورحمة الله تعالى وبركاته

يعطيكم العافية يا فيزيائيين

من خلال جوجل اتيت الى هذا المنتدى وعندي سؤال فيزيائي

يا ريت يكون الجواب باسرع وقت ممكن لانو انا عندي جواب نظري مش عارف كيف اثبتو والاستاذ عندو جوابو

كرتان

سقطت الاولى من ارتفاع معين سقوطا حرا

والكرة الثانية قذفت من سطح الارض بسرعة ابتدائية مساوية للسرعة النهائية للاولى

اين تلتقي الكرتان

في المنتصف ام فوق المنتصف ام تحت المنتصف

الحل الرياضي اذا ممكن

ممكن على الايميل

****************************

ضروووري


ابن المجد

[ibnalmajd]

وين الاساتدة الكرام


احترامي

[fofoشتاين]

اعتقد تحت المنتصف
والسبب كالتالي:
الكرة عند سقوطها بسرعة معينة من الاعلى فانها تتعرص لقوة تدفعها للاسفل وهو الوزن، وبالتالي تزداد سرعتها
اما الكرة التانية عند قذفها للاعلى فهي تتعرض لقوة الى الاسفل، وايضا هي قوة الوزن، وبما ان هذه القوة باتجاه معاكس لاتجاه حركتها فستقل سرعتها
اذا الالتقاء سيكون تحت المنتصف...

[احمد السعدي]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

اخي الجواب هو فوق المنتصف حيث نأخذ كل حالة بشكل منفرد ، في حالة الجسم الساقط سقوط حر من الاعلى فان السرعة سوف تتغير في كل ثانية بصورة تصاعدية ففي الثانية الاولى سوف تكتسب سرعة مقدارها 10 م\ثا ( في حالة اعتبار ان التعجيل الارضي مقربا للمقدار عشرة ) اي ان المسافة المقطوعة خلال الثانية الاولى تكون قليلة وفي الثانية الثانية سوف يكون مقدار السرعة اكبر وبالثالي فان المسافة المقطوعة خلال وحدة الزمن تكون اكبر من الثانية التي سبقتها وهكذا تستمر العملية ( اي ان المسافة المقطوعة خلال وحدة الزمن تختلف وتزداد بصورة تصاعدية اعتمادا على التعجيل )
اما في حالة الجسم المقذوف شاقوليا نحو الاعلى فان الامر يصبح معكوساً حيث ان قيمة التعجيل تصبح سالبة ( اي هناك تباطؤ في كل ثانية عن التي سبقتها )حيث تكون المسافة المقطوعة في اول ثانية مقدارها كبير جدا وتتناقص تدريجيا بسبب تباطؤ الحركة الى ان تكون المسافة المقطوعة في آخر ثانية قليلة جداً فتلتقي الكرتان في مكان اعلى من المنتصف .
وتستطيع اخي الكريم ان تفرض سؤال وتطبق عليه قوانين الحركة الخطية وتستخدم في الحل مقدلر التعجيل الارضي وتحسب في كل ثانية مقدار المسافة ومن ثم سوف تعرف في اي نقطة سوف تلتقي الكرتان وقد فرضت سؤالاً وقمت بحله وبيان خطواته وان شاء الله ارفقه في الرد القادم ، وتقبل تحياتي

[احمد السعدي]

سؤال فرضي : سقطت كرة سقوطا حرا من ارتفاع مقداره( 80 م ) وفي نفس اللحظة قذفت كرة ثانية بسرعة ابتدائية مساوية للسرعة النهائية للكرة الاولى ، اوجد النقطة التي تلتقي فيها الكرتان.
الحل : نجد السرعة النهائية للكرة الاولى من المعادلة التالية :
س2^2 = س1^2 + 2ج ز

س2^2 = صفر + 2 *10 *80
س2 = 40 م\ثا
نطبق الان المعادلة التالية عدة مرات لكل ثانية الى ان نصل الى الارض:
ز = س1 ن + 1\2 ج ن^2

عندما ن = 1 فأن ز = 5 م
عندما ن = 2 فأن ز = 20 م
عندما ن = 3 فأن ز = 45 م
عندما ن = 4 فأن ز = 80 م

نعود للكرة الثانية ونطبق نفس القانون اعلاه مع مراعاة ان ( س1 = 40 م\ثا ) وقيمة التعجيل سالبة لانه تباطؤ فيكون :
عندما ن = 1 فأن ز = 35م
عندما ن =2 فأن ز = 60 م
عندما ن = 3 فأن ز = 75 م
عندما ن = 4 فأن ز = 80 م

نلاحظ انه عندما ( ن = 2 ) في كلتا الحالتين فان الكرة الاولى وصلت الى 20 متر وهو ربع المسافة الكلية بينما الكرة الثانية وصلت الى 60 متر اي قطعت ثلاث ارباع المسافة ، اي انه بعد ثانيتين سوف تلتقي الكرتان في تلك النقطة (اي على ارتفاع 60 مترا عن الارض بينما المنتصف هو عند النقطة 40 مترا )

ارجو ان يكون الحل مفهوما وواضحا وتحياتي للجميع .

[phy cool]

شكرا لك استاذي الفاضل
معقولة ...........الحل صحيح .لكنني لم اقتنع بعد كيف ذلك
كيف يكون تسارع الكرة المقذوفة أسرع من الساقطة سقوطا حرا .....
لك مني جزيــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــل الشكر.

[عزام أبوصبحة]

يلتقي الجسمان فوق المنتصف وذالك بعد ان يقطع الجسم الساقط ربع المسافة