Physics grade 9
Download
Report
Transcript Physics grade 9
Point: The Students distinguish between displacement and distance
الهدف التعليمي :أن يفرق الطالب بين اإلزاحة والمسافة.
إمأل الفراغات اآلتية وهي المفاهيم التي تصف الحركة:
المسافة
Distance ...............................
)1
األزاحة .Displacement
............................... )2
.Time ...............................
)3
الزمن
السرعة .Speed
............................... )4
Reference point ...............................
)5نقطة المرجع
)6الرسم البياني الذي يربط بين اإلزاحة والزمن.
أكمل الجدول اآلتي:
المسافة ( )d
Distance
وحدة
القياس
المتر
اإلزاحة ()x
Displacement
الزمن ( ) t
Time
المتر
الثانية
Key Word: displacement, distance
Point: The Students distinguish between displacement and distance
الهدف التعليمي :أن يفرق الطالب بين اإلزاحة والمسافة.
ادرس حركة األجسا اآلتية في الفيديو والفالش لمعرفة الفرق بين اإلزاحة والمسافة
Watch the following animation and video then define Distance and
?Displacement
Animation
المسار الكلي
........................الذي تحركه الجس .
المسافة ( :)Distanceهي طول ........
................الواصل بين نقطة البداية
................المستقي
اإلزاحة ( :)Displacementهي طول الخط
النهاية
وبين نقطة................................
...............
Key Word: displacement, distance
Point: The Students distinguish between displacement and distance
. أن يفرق الطالب بين اإلزاحة والمسافة:الهدف التعليمي
)Displacement( ) واإلزاحةDistance( أ) المسافة
المقطوعة في الجزء األول من الرحلة؟
50m =)Displacement( ) = اإلزاحةDistance( المسافة
)Displacement( ) واإلزاحةDistance( ب) المسافة
المقطوعة في الرحلة كاملة؟
70 m=50+ 20 = )Distance( المسافة
30m =)Displacement( اإلزاحة
Key Word: displacement, distance
Point: The Students distinguish between displacement and distance
الهدف التعليمي :أن يفرق الطالب بين اإلزاحة والمسافة.
سؤال :إحسب المسافة ) )Distanceاإلزاحة ( )Displacementالمقطوعة:
أ) إذا تحرك الجس من Aإلى Bث إلى C؟
المسافة (17 m =12+5 =)d
اإلزاحة (13 m =)∆x
ب) إذا تحرك الجس من Aإلى Bث إلى Cث عاد إلى A؟
المسافة (30 m =12+5+13 =)d
اإلزاحة (0 m =)∆x
Key Word: displacement, distance
Point: The Students calculate Speed, distance and time
. أن يحسب الطالب السرعة والمسافة والزمن:الهدف التعليمي
Speed ( = )السرعةDistance ()المسافة
Time ()الزمن
Distance ( = )المسافةTime ( )الزمنX Speed ()السرعة
Time ( = )الزمنDistance ()المسافة
Speed ()السرعة
Key Word: speed, distance, time
السرعة المتوسطة
Average speed
لحساب السرعة المتوسطة ()Average speed
لهذا العداء ال بد من قياس المسافة بأحد أدوات القياس
المسافة اآلتية:
ث حساب الفترة الزمنية الالزمة
لقطع تلك المسافة باستخدا
أداقة القياس اآلتية
ث قسمة المسافة على الزمن
السرعة
السرعة غير المتجهة
speed
السرعة المتجهة
Velocity
تقس المسافة ()Distance
على الزمن
تقس اإلزاحة ()Displacement
على الزمن
السرعة Speed
السرعة الثابتة
Constant speed
السرعة المتوسطة
Average speed
السرعة اللحظية
Average speed
السرعة الثابتة :Constant speedلو طلبنا من سائق سيارة أن يتحرك بسرعة ثابتة
( 25m/sوهذه السرعة = )90km/hباستخدا مثبت السرعة
يعني أن السيارة تتحرك مسافات متساوية في أزمنة متساوية ( The car move
)equal distances in equal timesكما يوضحه الجدول اآلتي:
السيارة التي تتحرك بسرعة ثابتة )Constant speed( 25m/s
4s
3s
2s
1s
الزمن
100m
75m
50m
25m
المسافة
في الثانية
في الثانية
في الثانية
فترات زمنية
في الثانية لثالثة
الرابعة
الثانية
األولى
متساوية
25 m
25 m
25 m
25 m
مسافات متساوية
5s
125m
في الثانية
الخامسة
25 m
السرعة Speed
السرعة الثابتة
Constant speed
السرعة المتوسطة
Average speed
السرعة اللحظية
Average speed
السرعة المتوسطة :Average speedلو سافرت مع والدك بالسيارة من المرفأ
إلى ابو ظبي التي تبعد حوالي 150kmوكان زمن هذه الرحلة ساعة ونصف ،وأردنا
أن نحسب السرعة ستكون السرعة .100km/hهذه السرعة حسبت بقسمة المسافة
الكلية على الزمن الكلي تسمى متوسط السرعة ،لماذا؟!
وال تعني أن سرعة السيارة من بداية الرحلة إلى نهايتها كانت ،100km/hألنه بسبب
زحمة السير أو االشارات الضوئية أو تعبئة البترول أو الدورات فإن والدك يخفف
السرعة أو يتوقف ،أو قد يزيد السرعة على الطرق الخارجية عندما تكون الظروف
مناسبة .ماذا تعني متوسط السرعة
معنى متوسط السرعة = 100km/hأنه لو تحركت السيارة من المرفأ إلى ابوظبي
وبقيت محافظة على هذه السرعة طوال الرحلة دون زيادة أو نقصان لقطعت المسافة من
المرفأ إلى ابوظبي بساعة ونصف (لقطعت نفس المسافة في نفس الزمن )
السرعة Speed
السرعة الثابتة
Constant speed
السرعة المتوسطة
Average speed
السرعة اللحظية
Average speed
السرعة اللحظية:السرعة التي تكون على عداد السرعة ،أو هي السرعة التي
يلتقطها الرادار الذي تركبه شرطة السير على الطرق ،ويت حساب السرعة
اللحظية بقسمة المسافة المقطوعة خالل فترة زمنية قصيرة جدا أقل من
ثانية واحدة.
السرعة Speed
السرعة الثابتة
Constant speed
السرعة المتوسطة
Average speed
السرعة اللحظية
Instant speed
هي متوسط السرعة خالل فترة زمنية قصيرة جدا ،وكلما صغر الفترة الزمنية زادت دقة
السرعة اللحظية.)Average speed over a very short time. ( .
ألن التغيرات ( )Changesفي متوسط السرعة ( )in Average speedخالل فترة زمنية
قصيرة ( )in very short timeيكون صغير جدا ()very small
لذلك تكون متوسط السرعة ( = )Average speedالسرعة اللحظية (.)Instant speed
ت حساب المسافة لجس يتحرك في خط مستقي في فترات زمنية مختلفة كما في الجدول
اآلتي احسب السرعة اللحظية وفسر إجابتك؟
المسافة ()m
الوقت ()s
10
2
40 20
5 5
1
0.1
30
6
Point: The Students calculate Speed, distance and time
الهدف التعليمي :أن يحسب الطالب السرعة والمسافة والزمن.
سؤال :قطعت سيارة مسافة ( )100 kmخالل 4
ساعات احسب سرعة هذه السيارة؟
) =100 km= 25 km/hالمسافة( ) = Distanceالسرعة( Speed
)الزمن( Time
4h
سؤال :تحركت سيارة بسرعة 10 m/sلمدة 20
ثانية احسب المسافة المقطوعة خالل هذه المدة؟
)السرعة( ) X Speedالزمن( ) = Timeالمسافة(Distance
X 10 = 200 m
20
= )المسافة(Distance
Key Word: speed, distance, time
Point: The Students calculate Speed, distance and time
الهدف التعليمي :أن يحسب الطالب السرعة والمسافة والزمن.
سؤال :تحركت سيارة بسرعة 10 m/sاحسب
الزمن الالزم لقطع مسافة 100 m؟
) =100 = 10 sالمسافة( ) = Distanceالزمن(Time
10
)السرعة(Speed
Key Word: speed, distance, time
Points: Calculate speed from x-t graph
حساب سرعة الجس من مخطط المسافة الزمن
الموقعX (m):
-1عين نقطتين على خط العالقة
-2نعين إحداثيات النقطتين برس
خطوط باتجاه محور الزمن
والمسافة لتحديد المسافة والزمن
األولي ( )iوالبعدي ()f
xf
-3الزمن األقل هو الزمن األولي ti
والزمن األكبر هو الزمن البعدي tf
-4الذي يرتبط مع الزمن األقل هو
المسافة األولية Xiوالمرتبط مع
الزمن األكبر هو المسافة البعدية Xf
xi
الزمن )t (s
tf
ti
x-t graph
Points: Interpret
تفسير مخطط المسافة الزمن
لذلك خط العالقة األحمر الذي يمثل
حركة الجس األول ميالنه أكبرمن
ميالن خط العالقة األسود الذي يمثل
حركة جس ثاني ،لذلك سرعة الجس
األول أكبر من سرعة الجس الثاني
خط العالقة األزرق ( )x-tموازي
لمحور xوهو محور الزمن أي أن
الجس متوقف،
الزمن )t (s
متوقف
المسافة ()m
كلما كان ميل خط العالقة x-tأكبر
كلما كان الجس أسرع
متوقف
ومعنى خط العالقة هذا أن الجس خط العالقة األخضر ( )x-tمنطبق على محور xوهذا
مع مرور الزمن بقي على بعد
يعني أن الجس مع مرور الزمن يبقى في نقطة
10mمن نقطة المرجع أي
المرجع أي متوقف في نقطة المرجع
متوقف
Points: Analysis of x-t graph by identifying period of different speed
تحديد الفترات الزمنية التي يكون الجس متوقف سريع بطيء باتجاه أو مبتعدا عن نقطة المرجع
عند النقطة التي يتغير ميل خط العالقة
عندها نرسم خطوط مستقيمة متقطعة باتجاه
محور xأو المحور األفقي أو محور الزمن
الجس متوقف:
الموقعX (m):
[ ]0,2
...........................
الجس سريع مبتعد:
[ ]5,7
الجس بطيء مبتعد:
[ ]2,5
............................
...........................
].................
الجس يبتعد عن نقطة المرجع2,7 [ :
متوقف
]7,9
[
الجس يقترب من نقطة المرجع................. :
Key words: Position, Time, x-t graph, Reference, Moving away from reference,
Moving toward reference.
Points: Calculate Acceleration from V-t graph
حساب تسارع الجس من مخطط السرعة الزمن
السرعة )v (m/s
-1عين نقطتين على خط العالقة
-2نعين إحداثيات النقطتين برس
خطوط باتجاه محور الزمن
والسرعة لتحديد السرعة والزمن
األولي ( )iوالبعدي ()f
Vf
-3الزمن األقل هو الزمن األولي ti
والزمن األكبر هو الزمن البعدي tf
-4الذي يرتبط مع الزمن األقل هو
السرعة األولية Viوالمرتبط مع
الزمن األكبر هو السرعة البعدية Vf
Vi
الزمن )t (s
tf
ti
كلما كان ميل خط العالقة v-tأكبر
كلما كان تسارع الجس أكبر
خط العالقة األزرق ( )x-tموازي
لمحور xأي أن الجس يتحرك
بسرعة ثابتة
أي أن سرعته ال تتغير مع الزمن
أي أن تسارعه = 0
تفسير مخطط السرعة-
الزمن
تسارعه = 0وسرعته ثابتة
الزمن )t (s
السرعة m/s
لذلك خط العالقة األحمر الذي
يمثل حركة الجس األول ميالنه
أكبرمن ميالن خط العالقة األسود
الذي يمثل حركة جس ثاني ،لذلك
تسارع الجس األول أكبر من
تسارع الجس الثاني.
v-t graph
Points: Interpret
تسارع = 0وسرعته = 0
خط العالقة األخضر ( )v-tمنطبق على محور xوهذا
يعني أن الجس مع مرور الزمن سرعته = 0
أي ال يوجد تغير في السرعة أي أن تسارعه = 0
Points: Analysis of x-t graph by identifying period of different speed
تحديد الفترات الزمنية التي يكون الجس متوقف سريع بطيء باتجاه أو مبتعدا عن نقطة المرجع
عند النقطة التي يتغير ميل خط العالقة
عندها نرسم خطوط مستقيمة متقطعة باتجاه
محور xأو المحور األفقي أو محور الزمن
السرعة )v (m/s
الجس تسارعه = 0أي
تسارع=0
يتحرك
بسرعة
ثابتة
يتحرك بسرعة ثابتة]0,2 [ :
الجس بتسارع أقل]2,5 [ :
الجس بتسارع أكبر]5,7 [ :
الجس يتباطيء]7,9 [ :
الجس متوقف]9,12[ :
متوقف
Revision in Graph
مراجعة في المخططات
V-t
X-t
Graph
مخطط السرعة الزمن
Graph
مخطط المسافة الزمن
3
الزمن
المسافة
1
2
1
الزمن
0
3
2
1
-1
0
-1
كلما كان ميل خط العالقة x-tأكبر
كلما كان الجس سرعته ( )vأكبر
السرعة
2
3
0
3
2
1
-1
0
-1
كلما كان ميل خط العالقة v-tأكبر
كلما كان تسارع ( )aالجس أكبر
Revision in Graph
مراجعة في المخططات
V-t
X-t
Graph
مخطط المسافة الزمن
سرعة الجس ثابتة
وتسارعه = 0
3
1
الزمن
المسافة
2
3
2
1
الزمن
0
3
2
1
-1
0
-1
إذا كان خط العالقة x-tموازي
لمحور xكان الجس متوقف
أي أن سرعته (0 = )V
السرعة
الجس متوقف على بعد
2mمن نقطة المرجع
Graph
مخطط السرعة الزمن
0
3
2
1
-1
0
-1
إذا كان خط العالقة v-tموازي
لمحور Xكانت سرعة الجس
ثابتة وكان تسارعه (0 = )a
Revision in Graph
مراجعة في المخططات
V-t
X-t
Graph
مخطط السرعة الزمن
Graph
مخطط المسافة الزمن
سرعة الجس = 0
وتسارعه = 0
3
1
الزمن
المسافة
الجس متوقف في نقطة
المرجع
2
1
الزمن
0
3
2
1
-1
0
-1
إذا كان خط العالقة x-tمنطبق على
محور xكان الجس متوقف في
نقطة المرجع و سرعته (0 = )V
السرعة
2
3
0
3
2
1
-1
0
-1
إذا كان خط العالقة v-tمنطبق على
محور Xكانت سرعة الجس = 0
وكان تسارعه (0 = )a
Revision in Graph
مراجعة في المخططات
a-t
a-t
Graph
موازي
Graph
غير موازي
تسارع الجس ثابت =2 3
التسارع
3
2
1
0
1
1
0
0
-1
-1
إذا كان خط العالقة بين
التسارع والزمن ()a-t
موازي يعني أن التسارع ثابت
3الزمن 2
1
0
غير موازي يعني أن
التسارع متغير
الجس إما متوقف أو
يتحرك بسرعة ثابتة
2
1
-1
-1
إذا كان خط العالقة بين
التسارع والزمن ()a-t
تسارع الجس = 0أي أن 3
التسارع
الزمن
2
Graph
منطبق على محور X
3الزمن 2
التسارع
2
3
a-t
0
1
-1
0
-1
إذا كان خط العالقة بين التسارع
والزمن ( )a-tمنطبق على محور
xالجس متوقف أو يتحرك بسرعة
ثابتة
تحليل مخطط التسارع-الزمن Points: Analysis of a-t graph
حدد الفترات الزمنية التي يكون فيها التسارع ثابت ،متغير ،يساوي صفرا
الجس يتحرك بتسارع ثابت
ومقداره = :2
[]0,2
[]2,9
الجس تسارعه =:0
2
[ ]9,12
التسارع m/s
الجس يتحرك بتسارع متغير:
التسارع m/s 2
السرعة m/s
ربط المخططات معا
سرعة الجس ثابتة
وتسارعه = 0
Points: Define Gravitational acceleration
الهدف التعليمي :أن يوضح الطالب مفهوم تسارع الجاذبية األرضية
سؤال :أيهما يصل أوال الجس الثقيل أ الخفيف إذا أسقطا من نفس االرتفاع وفي نفس اللحظة؟
?Which object does reach the ground first heavy or light one
فيديو Video
كما تال حظ من التجربة الجسمان وصال معا.
As you saw the two objects reached the ground at the same moment
بإهمال مقاومة الهواء فإن جميع األجسا تصل األرض معا إذا أسقطت من
نفس االرتفاع وفي نفس اللحظة تحت تأثير قوة الجاذبية األرضية ،وهذا يعني
أن لها أن سرعتيهما تزداد بنفس المعدل وهو تسارع الجاذبية األرضية.
Objects falling in the absence of air will reach the ground at the
same moment because they have the same acceleration which is called
Gravitational acceleration.
Points: Define Gravitational acceleration
الهدف التعليمي :أن يوضح الطالب مفهوم تسارع الجاذبية األرضية
سؤال :لماذا تسقط األجسا نحو األرض لماذا ال تبقى مكانها مثل قطرة الماء في الفضاء الخارجي؟
Why do the objects fall toward the earth why don’t they stay at the
?same position like water drop in the space that you saw in video clip
بسبب وجود قوة الجاذبية األرضية.
Because the gravity force of the earth.
فيديو Video
السقوط الحر :هو سقوط األجسا نحو األرض بفعل قوة الجاذبية األرضية فقط أي بعد وجود مقاومة
هواء أو أو قوة دفع للجس ،جميع األجسا الساقطة سقوطا حرا تتسارع بمقدار 9.8 m/s2و ُيسمى هذا
التسارع بتسارع الجاذبية األرضية ويرمز له ()g
ما ناتج قسمة الوزن على الكتلة؟ هل الناتج ثابت في جميع الحاالت؟ ماذا ُيسمى هذا الناتج؟
كتلة الجس (كيلوغرا )
الوزن (نيوتن)
الوزن ÷ الكتلة
10
98
9.8
20
196
9.8
30
294
9.8
40
392
9.8
الوزن ( =)Wالكتلة ( × )mتسارع الجاذبية األرضية ()g
الوزن :هو قوة جذب األرض لألجسام نحو األسفل
Weight: Earth gravity on an object
أي جسمين في الكون بينهما قوة تجاذب تعتمد على كتلتيهما ،وتكون
قوة التجاذب واضحة فقط إذا كان أحد الجسمين ذو كتلة كبيرة مثل
الكواكب أو األرض أو القمر ،ما عدا ذلك تكون مهملة.
قوة جذب األرض أكبر من قوة جذب القمر لماذا؟