وحدة الحركة علوم الصف التاسع
وصف الحركة
يصف الموقع مكان الجسم وتصف السرعة مدى حركة هذا الجسم.
الربط مع الحياة اليومية كيف تصف الرحلة من منزلك إلى مدرستك؟ قد يتضمن وصفك كيفية تنقلك من منزلك إلى مدرستك من خلال السير على الأقدام أو من خلال ركوب الحافلة وقد يتضمن وصفك ايضا طول المسافة التي قطعتها للوصول إلى مدرستك. يصف العلماء مفهوم الحركة بطريقة مماثلة. لكنها تكون أكثر دقة.
الحركة والموقع
لا تحتاج دائما إلى رؤية شيء ما يتحرك لمعرفة حدوث الحركة. على سبيل المثال. لنفترض أتك تنظر من النافذة وترى شاحنة يريد قد توقفت بجوار صندوق البريد. كما هو موضح في الشكل 1. وبعد مرور دقيقة. نظرت مرة أخرى ورأيت الشاحنة نفسها وقد توقفت في منتصف الشارع على الرغم من عدم رؤيتك الشاحنة تتحرك. إلا أتك تعرف أنها تحركت نظرا إلى تغير موقعها بالنسبة إلى صندوق البريد.
النقاط المرجعية من الضروري وجود نشطة مرجعية لتحديد موقع جسم ما. في الشكل 1، قد تكون النقطة المرجعية هي صندوق البريد. إن الحركة هي تغير في موقع جسم ما بالنسبة إلى نقطة مرجعية. كيف تصف حركة جسم ما وفقا للانشطة المرجعية المختارة ؟ على سبيل المثال. قد يختلف وصف حركة شاحنة البريد في الشكل I إذا كانت النقطة المرجعية شجرة بدلا من صندوق بريد.
بعد اختيار نقطة مرجعية، يمكن إنشاء إطار مرجعي، وهو نظام إحداثي يتم فيه قياس موقع الجسم. يتم رسم المحور x والمحور y للاطار المرجعي بحيث يتعامد المحوران معا ويتقاطعان مع الانشطة المرجعية.
جمع الإزاحات تعلم أنه يمكنك جمع المسافات معا للحصول على إجمالي المسافة. على سبيل المثال، . لكن كيف تقوم بجمع الإزاحات التي يبلغ قدرها 5 شرقا ' شرقا ؟ نسبة الاتجاهات في المسائل الرياضية الوحدات كثيرا، يمكنك جمع الأعداد في حالة الاتجاهات المتشابهة. على سبيل المثال. افترض أن أحد الطلاب يسير شرقا. ويتوقف عند أحد الممرات. ثم يسير مسافة m 5 شرقا. كما هو موضح على اليسار في الشكل 4.
تكون الإزاحة التي يقطعها لكن ماذا لو لم تكن الاتجاهات متشابخة ؟ قارن إذا الاتجاهين. إذا كانت الاتجاهات متعاكسة تماما. فيمكن طرح المسافات. افترض أن أحد الطلاب يسير مسافة m IO شرقا. ويستدير. ويسير لمسافة 5 غربا. كما هو موضح في وسط الشكل 4. سيكون قياس الإزاحة يتبع الاتجاه الإجمالي للإزاحة دائما اتجاه الإزاحة ذات المقدار الأكبر. في هذه الحالة. تكون الإزاحة الأكبر شرقا. وبذلك يكون إجمالي الإزاحة m 5 شرقا.
افترض الأن أن الإزاحتين ليستا في الاتجاه نفسه أو في اتجاهات متعاكسة. كما هو موضح على اليمين في الشكل 4. هنا. يسير الطالب مسافة 4 شرقا ثم m 3 شالا بسير الطالب إجمالي مسافة m 7. لكن الإزاحة
تبلغ m 5 في انجاه الشمال الشرقي تقريبا لا يمكن جمع أو طرح m 4 شرقا . وبجب مناقشة كل منهما على حدة. يتم تلخيص قواعد جمع الإزاحات في الجدول 1.
السرعة تذكر شاحنة البريد التي تتحرك إلى منتصف الشارع يمكنك وصف الحركة بواسطة المسافة المقطوعة أو بواسطة الإزاحة. قد ترغب أيضا في وصف مدى سرعة تحرك الشاحنة للقيام بذلك، تحتاج إلى معرفة المسافة التي قطعتها في مقدار معين من الزمن. الجدير بالذكر أنه لوصف مدى حركة انتقال جسم ما، يستخدم العلماء سرعة الجسم. والسرعة هي المسافة التي يقطعها جسم ما في وحدة الزمن.
السرعة المتجهة والزخم
تصف السرعة المتجهة لجسم سرعته واتجاه حركته.
الربط مع الحياة اليومية تتحرك السيارات والشاحنات والعديد من المركبات الأخرى إلى الأمام كما إلى الخلف في الأن معا ويجب على السائق ضبط السيارة على ناقل الحركة الصحيح لكل اتجاه. ما الذي قد يحدث إذا قام السائق بضبط السيارة على وضع الرجوع بدلا من التحزذرك إلى الأمام ؟
السرعة المتجهة
قمت بتشغبل الرادبو وسمعت فقرة إخبارية عن إعصار بحري. توجد العاصفة. التي تنتقل بسرعة km/h 20. على مسافة km SOO شرقا من موقعك. هل ينبغي لك أن تقلق ؟
للأسف. ليس لديك معلومات كافية للإجابة عن هذا السؤال. إن معرفة سرعة العاصفة فقط لا تساعد كثيرا. فالسرعة تصف فقط مدى سرعة ما لتحديد ما إذا كنت تحتاج إلى الانتقال إلى منطقة أكثر أمانا. فإنك بحاجة أيضا إلى معرفة اتجاه حركة العاصفة. بمعنى أخر. تحتاج إلى معرفة السرعة المتجهة للعاصفة تتضمن السرعة المتجهة سرعة جسم ما واتجاه حركته.
ويتم فباس السرعة المتجهة باستخدام وحدات السرعة نفسها. m/S. إذا تم إخبارك بأن الإعصار البحري يتجه مباشرة نحو منزلك وهي بسرعة km/h 20. فتعرف بذلك أنه يجب عليك إخلاء المكان.
السرعة المتجهة والسرعة نظرا إلى أن السرعة المتجهة تعتمد على الاتجاه إضافة إلى السرعة. يمكن للسرعة المتجهة لجسم أن تتغير حتى إن ظلت سرعة الجسم ثابتة على سبيل المثال، تكون سرعات سيارات السباق
الموضحة في الشكل 9 ثابتة أثناء الدوران. وعلى الرغم من أن السرعات تظل ثابتة. فإن سرعاتها المتجهة تتغير نظرا إلى تغير الاتجاه أثناء الدوران.
التأكد من فهم النص صف مدى الاختلاف بين السرعة المتجهة والسرعة.
السرعة نفسها، سرعات متجهة مختلفة من الممكن أن بكون لجسمين السرعة نفسها مع اختلاف السرعات المتجهة لهما على سبيل المثال، يتحرك السلمان الكهربائيان في الشكل IO بالسرعة نفسها لكن في اتجاهات متعاكسة. وتكون سرعات الركاب على كلا السلمين الكهربائيين متساوية، لكن تختلف سرعاتهم المتجهة نظرا إلى التحرك في اتجاهات مختلفة. والأمر نفسه ينطبق على السيارات التي تتحرك في اتجاهات متعاكسة على إحدى الطرق. فسرعة هذه السيارات هي نفسها، أما سرعتها المتجهة فهي مختلفة.
حركة القشرة الأرضية
هل يمكنك التفكير في شيء يتحرك ببطء شديد لا يمكنك اكتشاف حركته، لكن يمكنك رؤية دليل على حركته على فترات زمنية طويلة ؟ عند البحث في سطح الأرض من عام إلى عام. تجد أن تركيبها الأساسي يبدو مماثلا، حيث تبدو الجبال والسهول والمحيطات كما هي دون تغير. لكن. إذا قمت بدراسة الأدلة الجيولوجية على ما كان يبدو عليه سطح الأرض منذ أكثر من 250 مليون عام. فسترى حدوث تغيرات كبيرة. يوضح الشكل مدى
تغير مساحات الكتل اليابسة خلال هذا الزمن، وفقا لنظرية الصفائح التكتونية.
تحدث التغيرات في صفائح الأرض بشكل ثابت حيث تنجرف الغارات ببطء ، فوق سطح الأرض. تتسبب هذه الصفائح المتحركة بحدوث تغيراث جيولوجية. مثل تكون السلاسل الجبلية وحدوث الزلازل والثورات البركانية. وتحدث حركة الصفائح تغيرات في حجم المحيطات. وهكذا. أصبح حجم المحيط الهادئ أصغر وحجم المحيط الأطلسي أكبر. تؤدي حركة الصفائح أيضا إلى تغير شكل القارات حيث تصطدم ثم تتباعد بعضها عن بعض.
تتحرك الصفائح ببطء شديد حيث يتم تحديد سرعاتها بوحدات السنتيمترات في العام. فعلى سببل المثال، هناك صفيحتان موجودتان في صدع أندرباس في ولاية كاليفورنيا. تتحرك هاتان الصفيحتان إحداهما بمحاذاة الأخرى بمتوسط سرعة نحو cm 1 في العام. تتحرك الصفيحة الأسترالية بشكل أسرع وتدفع بأستراليا نحو الشمال بمتوسط سرعة نحو cm /Y 17. بالتالي. تكون السرعة المتجهة للصفيحة الأسترالية cm /Y 17 شمالا.