قوانين نيوتن في الحركة

Correct answers From 0

1- اذكر قانون القصور.
2- هل القصور خاصية للمادة أم قوة من نوع ما ؟
3- ما المبدأ الذي غاب عن عقول الناس في القرن السداس عشر عندما لم يستطيعوا إدراك أن الأرض تتحرك ؟
4- عندما يسقط طائر عن غصن شجرة في اتجاه الأرض، لماذا لا تبتعد الأرض المتحركة بعيدا عن الطائر الساقط ؟
5- ماذا يصبح شكل مسار الكواكب حو الشمس إذا فقدت انجذابها إلها بشكل مفاجئ ؟
6- اذكر قانو نيوتن الثاني.
7- بأي شكل يتناسب التسارع مع القوة : طرديا أم عكسيا ؟ أعط مثالا على ذلك.
8- بأي شكل يتناسب التسارع مع الكتلة : طرديا أم عكسيا ؟ أعط مثالا على ذلك.
9- إذا تضاعفت كتلة جسم منزلق ثلاث مرات، و في الوقت نفسه تضاعفت محصلة القوى المؤثرة فيه ثلاث مرات، فما تسارعه الناتج مقارنة بتسارعه الأصلي ؟
10- ما محصلة القوى المؤثرة في جسم وزنه 10 نيوتن، و يسقط سقوطا حرا ؟
11- لماذا لا تسارع الأجسام الثقيلة أكثر من الأجسام الخفيفة عندما تسقط سقوطا حرا ؟
12- ما محصلة القوى المؤثرة في جسم ساقط وزنه 10 نيوتن، و يتعرض لمقاومة هواء مقدارها 4 نيوتن ؟ و مقاومة هواء 10 نيوتن ؟
13- ما العاملان الرئيسان المؤثران في مقاومة الهواء للأجسام الساقطة ؟
14- ما تسارع الجسم الساقط الذي يوصله إلى الشرعة الحدية ؟
15- عندما يسقط جسمان لهما الحجم نفسه بسرعتين مختلفتين، فإيهما يتعرض لمقاومة هواء أكبر ؟
16- لماذا يسقط المظلي الأثقل أسرع من المظلي الأخف وزنا على الرغم من استعمالهما مظلتين لهما الحجم نفسه ؟
17- اذكرنا سابقا أن القوة دفع أو سحب، و الآن نقول إن القوة تفاعل، فهل القوة دفع، أم سحب، أم تفاعل، و ماذا نقصد بالتفاعل ؟
18- ما عدد القوى الازمة لتفاعل واحد ؟
19- عندما تدفع حائطا بأصبعك، فسوف تنثني أصابعك بسبب تأثرها بقوة ما، عرف هذه القوة.
20- يستطيع الملاكم ضرب كيس ثقيل بقوة كبيرة، لماذا لا يستطيع أن يضرب بمقدار القوة نفسه ورقة جريدة في الهواء ؟
21- عرف قانون نيوتن الثالث.
22- افترض أن كرة بيسبول ضربت بمضرب، إذا سمينا القوة التي تؤثر من المضرب في الكرة بالفعل فحدد قوة رد الفعل.
23- بافتراض أن القوة المحصلة المؤثرة في قذيفة مدفع و في المدفع المرتد نفسه متساويتان في المقدار فلماذا يختلف تسارع القذيفة عن تسارع المدفع ؟
24- هل صحيح القول أن قوى الفعل ورد الفعل دائما تؤثران في أجسام مختلفة ؟ وضح إجابتك.
25- افترض أن الجسمين A و B ضمن نظام ما‘ فهل تؤثر القوى بينهما في تسارع هذا النظام ؟
26- ما الشيء الضروري من ناحية القوة، لتسريع جسم ما ؟
27- متى تلغي قوة الفعل ورد الفعل إحداهما الأخرى ؟ و متى لا تلغي إحداهما الأخرى ؟
28- كيف تحصل طائرة الهليكوبتر على قوة رفعها إلى الأعلى ؟
29- ما قانون الفيزياء الذي ينشأ عندما نقول إننا لا نستطيع أن نلمس دون أن نلمس ؟
30- لخص قوانين نيوتن الثلاثة في الحركة باختصار.
31- إذا كانت في مركبة فضائية، و تحمل صندوقين متماثلين مغلقين أحدهما معبأ بالرمل و الآخر معبأ بالريش، فكيف يمكنك التمييز بينهما دون فتحهما ؟
32- عندما تضرب حائطا فإن يدك الفارغة لا تتأذى، و لكن ، لماذا تتأذى عندما تحمل حملا ثقيلا ؟ أي قوانين نيوتن ينطبق على هذه الحالة ؟
33- لماذا يكون الساطور الثقيل أكثر فاعلية في تقطيع الخضار من سكين خفيفة على الرغم من أنهما حادان بالقدر نفسه ؟
34- قبل عصر جاليليو، درس العديد من الطلاب فكرة أن الحجر الساقط من أعلى سارية شاهقة لسفينة يضرب السطح خلف السارية على بعد يساوي المسافة التي تحركتها السفينة إلى الأمام في أثناء سقوط الحجر، في ضوء فهمك لقوانين نيوتن، ما رأيك في هذه الفكرة ؟
35- عندما تقف على الأرض، هل تؤثر الأرض بقوة في قدميك إلى أعلى ؟ ما مقدار القوة المؤثرة ؟ لماذا لا ترتفع إلى الأعلى بسبب هذه القوة ؟
36- تتحرك سيارة رياضية على مضمار السباق بسرعة متجهة ثابتة مقدارها 200 كم / ساعة، ما مقدار القوتين الأفقية و المحصلة المؤثرتين في السيارة ؟
37- لجر عربة في منطقة عشبية بسرعة متجهة ثابتة يجب أن تؤثر فيها بقوة و باستمرار، وفق بين هذه الحقيقة و قانون نيوتن الأول الذي ينص على أن الحركة بسرعة ثابتة تدل على غياب القوة.
38- عندما تتحرك سيارتك على الطريق السريع بسرعة ثابتة، فإن القوة المحصلة تكون صفراـ لماذا تستمر في تشغيل المحرك إذن ؟كلما تقدم الصاروخ في الفضاء أكثر يصبح تسارعه أسهل، ما سبب ذلك ؟ (مساعدة % 90 تقريبا من كتلتة الصاروخ الحديث الإطلاق تكون وقودا )‎.
39- عندما ترمي قطعة نقود إلى أعلى فماذا يحدث لسرعتها عند البوط ؟ و ماذا يحدث لتسارعها ؟ (أهمل مقاومة الهواء)‎.
40- عندما تقفز عن الأرض فكيف تقارن القوة التي أثرت بها في الأرض مع وزنك ؟
41- يقول التعبير الدارج : "ليس السقوط هو الذي يؤديك، و انما الوقف المفاجئ"، ترجم هذا إلى قوانين نيوتن في الحركة.
42- إذا أسقطت جسما فإنه يتسارع نحو الأرض بمقدار 10 م / ث2، و لكن، إذا قذفته نجو الأسفل، فهل يتسارع بعد قذفه بأكثر من 10 و / ث2 ؟ (أهمل مقاومة الهواء)‎، علل جوابك في حالتي الإيجاب و النفي.
43- إذا لم يكن بسبب مقاومة الهواء، فهل هناك خطورة لمغادرة المنزل في يوم ماطر ؟ داقع عن إجابتك.
44- ما مقدار تسارع حجر عند أعلى نقطة في مساره عند قذفه عموديا إلى أعلى ؟ (هل تتوافق إجابتك مع قانون نيوتن الثاني في الحركة ؟)‎
45- وضعت حبة تفاح على رأسك، (أ)‎ حدد القوى المؤثرة في التفاحة جميعها، و قوى رد الفعل لها، (ب)‎ عندما تسقط التفاحة، حدد جميع القوى المؤثرة في أثناء السقوط، و قوى ردود الفعل المقابلة.
46- ما القوة المحصلة على تفاحة تزن 1 نيوتن عند وضعها فوق رأسك ؟ و ما القوة المحصلة عليها عند إسقاطها ؟
47- أدعى أرسطو أن سرعة الجسم الساقط تعتمد على وزنه، نعلم الآن ان الأجسام الساقطة سقوطا حرا مهما كان وزنها تكتسب نعدل الزيادة نفسه في السرعة (التسارع)‎، لم لا تؤثر الوزن في التسارع ؟
48- هل تحتوي عصا من الديناميت على قوة ؟ دافع عن إجابتك.
49- هل يمكن أن يهز الكلب ذيله دون أن يعمل ذيل الكلب على هز الكلب نفسه ؟ (افترض كلبا بذيل ذا كتلة كبيرة نسبيا.)‎
50- لماذا تؤثر بقوة أكبر في دواسة الدراجة عندما تسحب المقود ؟
51- إذا أثرت بقوة أفقية مقدارها 200 نيوتن لتحريك طاولة مكتب على أرضية الغرفة بسرعة ثابتة، فما مقدار الاحتكاك الذي يؤثر به الأرضية في الطاولة ؟ هل تساوي قوة الاحتكاك في المقدار و تعاكس في الاتجاه القوة 200 نيوتن التي تدفعه بها ؟ لم لا ؟
52- إذا اصطدمت شاحنة بدارجة اصطداما رأسيا، فعلى أيهما يكون دفع القوة أكبر ؟ أيهما يتعرض لتغير أكبر في حركتها ؟ فسر إجابتك ؟
53- اشترك شخصان لهما الكتلة نفسها في لعبة شد الحبل طوله 12 م يقفان على جليد عديم الاحتكاك، و عندما يسحبان الحبل يزحف كل واحد في اتجاه الآخر، كيف تقارن بين تسارعيهما ؟ و كم يزحف كل منهما قبل أن يلتقيا ؟
54- أي الفريقين يربح في لعبة شد الحبل ؛ الفريق الذي يسحب الحبل بقوة أكبر، أم الفريق الذي يدفع الأرض أكثر ؟ فسر.
55- السقوط الحر هو الحركة التي تكون فيها الجاذبية هي القوة الوحيدة المؤثرة، (أ)‎ فسر لماذا لا يكون المظلي الذي وصل السرعة الحدية في سقوط حر، (ب)‎ فسر لماذا يكون القمر الصناعي الذي يدور حول الأرض فوق الغلاف الجوي في سقوط حر.
56- كيف تقارن وزن، الجسم الساقط مع مقاومة الهواء التي يتعرض لها قبل وصوله إلى السرعة الحدية مباشرة، و بعدها مباشرة ؟
57- تقول لصديقك : أن تشارع المظلي يتناقص مع تقدمه في الهبوط، ثم يسألك صديقك : هل هذا يعني أنه يتباطأ ؟ ما رأيك ؟
58- إذا كانت مقاومة الهواء غير مهملة عندما أسقط جاليليو الكرتين من أعلى برج بيزا المائل، افترض أن الكرتين هما الحجم نفسه، و لكن إحداهما أثقل من الأخرى، أي الكرتين ستصطدم بالأرض اولا ؟ و لماذا ؟
59- إذا أسقطت كرتا تنس في الوقت نفسه من أعلى بناية، فإنهما تصلان الأرض في الوقت نفسه، فإذا كانت إحداهما مليئة بقطع من الرصاص، فهل تسقط بسرعة أكبر ثم تصل الأرض أولا ؟ أي الكرتين تتعرض لمقاومة هواء أكبر ؟ داقع عن إجابتك.
60- احسب وزن فيل كتلته 2000 كجم بوحدة لنيوتن، ما وزنه بالباوند ؟
61- إذا أثرت قوتان أفقيتنا في عربة بحيث تؤثر أحداهما نحو الأمام و مقدارها 600 نيوتن في حين تؤثر الأخرى في اتجاه الخلف و مقدارها 400 نيوتن، و نتج عن ذلك تسارع العربة، ما القوة الإضافية اللازمة لإحداث حركة في العربة دون تسارع ؟
62- رجل فضاء كتلته 100 كجم، يبتعد عن سفينة نحو الخلف من خلال تفعيل وحدة دفع صغيرة مربوطة مع السفينة، القوة الناتجة عن هذه الدفع هي 25 نيوتن، بين أن التسارع هو 0.25 م / ث2.
63- افترض أنك تدفع علبة قهوة كتلتها 2 كجم موضوعة على سطح أفقي بقوة أفقية مقدارها 20 نيوتن، إذا كانت قوة الاحتكاك على الصندوق هي 12 نيوتن، فبين أن التسارع الناتج هو 4 م / ث2.
64- افترض أنك تدفع جسما كتلته 4 كجم موضوعا على سطح أفقي بقوة أفقية مقدارها 40 نيوتن، إذا كانت قوة الاحتكاك على الكتلة هي 24 نيوتن، فبين أن التسارع هو 4 م / ث2.
65- يتحرك صاروخ كتلته 100.000 كجم بتسارع 2 م / ث2، بين أن القوة ناتجة عن محرك الصاروخ هي 200.00 نيوتن.
66- أقلعت طائرة جامبو جت 747 كتلتها 330.000 كجم، و تأثرت بقوة دفع مقدارها 250.000 نيوتن من كل محرك من محركاتها الأربعة، بين أن تسارعها هو 3 م / ث2.
67- احسب القوة الأفقية التي يجب التأثير بها في قرص كتلته 1 كجم بحيث يتسارع على طاولة عديمة الاحتكاك بالتسارع نفسه الذي يتسارع به لو سقط سقوط حرا.
68- إرين Irene يؤثر بمحصلة قوة 10 نيوتن غي عربة تسوق كتلتها 6.7 كجم مدة ثلاث ثوان، بين أن العربة تتحرك بتسارع مقداره 1.5 م / ث2.
69- افترض أنك تقف على لوح تزلج قريب من حائط، و تدفع الحائط بقوة 30 نيوتن، ما دفع الحائط لك ؟ إذا كانت كتلتك 60 كجم، فبين أن تسارعك مبتعدا عن الحائط هو 0.5 م / ث2.
70- ينزلق رجل إطفاء كتلته 80 كجم نحو الأسفل على مسار عمودي بتسارع 4 م / ث2، بين أن قوة الاحتكاك المؤثرة فيه هي 480 نيوتن.
71- يضرب ملاكم ورقة في الهواء بحيث انتقلت من حالة السكون إلى سرعة 25 م / ث خلال 0.05 ثانية، إذا كانت كتلت الورقة 0.003 كجم فبين أن القوة المؤثرة في الورقة تساوي 1.5 نيوتن فقط.
72- كتلة سوزي سكايدايفر و مظلتها 50 كجم. أ- ما قوة مقاومة الهواء التي تتعرض لها عندما تصل السرعة الحدية، و قبل أن تفتح مظلتها ؟ ب- ما قوة مقاومة الهواء التي تتعرض لها عندما تصل الحد الأدنى من السرعة الحدية بعد أن تفتح المظلة ؟ ج- اشرح لماذا تتفق إجاباتك أو تختلف ؟
73- يسقط مظلي كتلته 50 كجم، و يتعرض لتسارع 6.2 م / ث2 نحو الأعلى عندما تفتح المظلة، بين أن قوة السحب في هذه الحالة هي 810 نيوتن.
Table of Contents