طلب مشاريع للفيزياء للصف العاشر

نعلم أن الطاقة التي يملكها جسم ما هي القدرة هذا الجسم على القيام بعمل يعني تحريك قوة ما . فالسيارة التي انطفأت قدرات عملها إذ أنها عندما إحتازة مرتفع ، حركت وزنها الخاص في المنحدر وهذا الوزن هو الذي بانحداره ساعد السيارة للوصول إلى محطة المحروقات فالجسم المتحرك يملك إذا طاقة خاصة به ويستطيع معها أن يؤدي عملاً معين .

وهذا النوع يسمى في علم الفيزياء (الطاقة الحركية ).

(قياس طاقة الحركة لكرات مختلفة)

المواد:
مجموعة من الكرات المختلفة(زجاج, بلاستيك , صلصال)
مسطرة أو شريط متري لقياس الارتفاع
ميزان الكتروني لقياس الكتلة

فكرة العمل:
لمعرفة نوع التصادم يلزم قياس طاقة الحركة للجسم قبل و بعد التصادم.
اذا كانت طاقة الحركة ثابتة فان التصادم مرن
اذا قلت طاقة الحركة بعد التصادم فان التصادم غير مرن كليا
اذا التصقت الكرة بالأرض فان التصادم عديم المرونة.

الخطوات :
يتم إسقاط الكرة من ارتفاع معين بسرعة ابتدائية مقدارها صفر (من السكون)
عند وصولها للأرض و قبل ارتطامها مباشرة فان طاقة الوضع تتحول إلى طاقة حركة(لذا يمكن معرفة طاقة الحركة قبل التصادم اذا عرفت طاقة الوضع)
بعد ارتطامها بالأرض تتحول طاقة حركتها بعد الارتطام إلى طاقة وضع يمكن حسابها عن طريق قياس الارتفاع الذي وصلت إليه الكرة بعد التصادم(بمعرفة طاقة الوضع بعد التصادم يمكن معرفة طاقة الحركة)
الهدف من قياس طاقة الوضع و مساواتها بطاقة الحركة لان طاقة الوضع من السهل قياسها بمعرفة كتلة الجسم و العجلة و الارتفاع..

التوقعات : وجود تفاوت في طاقة حركة كل كرة لاختلاف سرعاتها .. ويعود ذلك لاختلاف كتل كل منها ..

الكرة رقم 1

كرة الزجاج ..
كتلتها : ……………..
سرعتها : …………
الإرتفاع الذي أسقطت منه : ………………

طاقة الحركة = 2/1 * الكتلة * مربع السرعة
= …………….. * …………………..
= ……………………

الكرة رقم 2

كرة البلاستيك ..
كتلتها : ……………..
سرعتها : …………
الإرتفاع الذي أسقطت منه : ………………

طاقة الحركة =2/1 * الكتلة * مربع السرعة
= …………….. * …………………..
= ……………………

الكرة رقم 3

كرة من الصلصال ..
كتلتها : ……………..
سرعتها : …………
الإرتفاع الذي أسقطت منه : ………………

طاقة الحركة = 2/ 1 *الكتلة * مربع السرعة
= …………….. * …………………..
= ……………………

النتائج :
……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………………. ……………
بالتوفيق

المقدمة

الحمد لله العلي الأعلى الذي خلق فسوى والذي قدر فهدى والصلاة والسلام على خاتم المرسلين وقدوة المربين سيدنا محمد عليه أفضل الصلاة والسلام أما بعد:
إن التوازن سنة من سنن الكون التي وضعها الله تعالى و نجدها من حولنا مثل التوازن في الكواكب و في البيئة و في الأنسان بعينة ، و في هذا المشروع بعنوان " التوازن " سنعرض تجربة لنثبت ان التوازن موجود و سيكون له نوع من الغاربة و لاكن ليس بسحر . وسيرفق مع المشروع تقرير موجز عن التوازن و سنتحدث عن علم التوازن ، عوامل تحدد درجة التوازن ، أشكال التوازن و مبدأ التأثيرات المتبادلة وقانون التوازن . و لا يسعنا إلا أن نقول أمل أن ينال إعجابك معلمتي …..

فكرة المشروع :
جعل الشوكة و الملعقة تطوفان في الهواء عن طريق التوازن على عود الثقاب المثبت على الكأس .
التوقعات :
توازن الملعقة و الشوكة على عود الثقاب .
أدوات المشروع :
1- شوكة .
2- ملعقة .
3- عود ثقاب خشبي .
4- كوب ماء .

خطوات العمل :

1- إدخال بحذر الملعقة بين نتوءات الشوكة ، ينبغي أن تشكل الشوكة مع الملعقة شكل(U).

2- إدخال عود الثقاب في الشوكة .

3- علق الثقاب على حافة الكأس .

4- قم بضبط عود الثقاب و الشوكة و الملعقة حتى تتوازن .

النتائج :
تبدو الشوكة و الملعقة و كأنها تطوفان في الهواء .

الإستنتاج :
سيتوازن كل من الشوكة و الملعقة على عود الثقاب عندما يكون مركز جاذبيتهما مباشرة تحت نقطة الدعم التي يتوضع فيها عود الثقاب على حافة الكأس .

التقرير

علم التوازن

هو العلم الفيزياء الذي يدرس ويصف حركة الأجسام وتأثيرات القوى عليها.
والتوازن تخضع له الأجسام الساكنة والمتحركة.
ويصف التوازن الأجسام التي تتأثر بقوى تكون محصلتها معدومة أي الأجسام التي تتأثر بقوى تفني بعضها بعضا. وإذا لم تنعدم المحصلة لم يكن هناك توازنا.

فمثلا: الحجر القابع على الطريق هو متوازن وساكن لأنه يخضع لمحصلة معدومة.
هذه المحصلة هي عبارة عن قوتان متساويتان ومتعاكستان وعلى حامل واحد.
أي يؤثران بنفس النقطة من الجسم مجموع القوتين معدوم يبقى الجسم ساكنا. وكذلك السيارة المتحركة يمكن ان يقال عنها متوارنة إذا كانت تتحرك بسرعة ثابتة.
فوزنها (ث) يساوي ويعاكس رد الفعل (ر) فمحصلتهما معدومة.
وكذلك قوة دفع المحرك (ق1) تساويهما وتعاكسهما قوى المقاومة من احتكاك ومقاومة هواء مجموعهما
(ق2) وتكون محصلة (ق1) مع (ق2) معدومة فتكون السيارة متوازنة لانعدام القوى المؤثرة عليها.
أماإذا لم تنعدم المحصلة فتصبح حركة متغيرة ويمكن أن يكون هناك نوع من التوازن الإجمالي رغم القوى المتغيرة المؤثرة في الجسم .
فمثلا: حركة الجرام السماوية.
فحركة الأرض حول الشمس حركة متغيرة بسبب تغير القوى المؤثرة عليها لحظيا فهي تتسارع
وتتبطأ خلال الدورة الواحدة حول الشمس وهذا ما يعطيها مدارا لا دائريا وإنما مدار منحني وهو قطع ناقص تكون الشمس في الشمس في أحد محرقي القطع الناقص.
وتعتبر الحركة متوازنة لأن:
دورات الأرض حول الشمس متماثلة على مر السنين ولا تتعدى حتى الآن حسب علمنا مسار منحني القطع الذي تتحرك عليه وتتم السيطرة على الأرض لإخضاعها في الحركة على هذا المسار قوتان رئيسيتان هما قوة جذب الشمس للأرض والقوة النابذه المتولده بسبب دوران الأرض حول الشمس.
إن مقدار القوتين متساويتين تقريبا مع اختلاف طفيف يؤدي إلى تسارع وتباطؤ الكرة الأرضية إن مقدار قوة جذب الشمس هي:
ق1= ثا ك1 ×ك2
ب2

F1=K m1m2
X2

)k حيث ثا:(
ثابت الجاذبية العام
)m1ك1: كتلة (
الشمس مقدرة
بالكيلوغرام
)m2ك2: كتلة الأرض مقدرة بالكيلوغرام (

)Xب:هي بعد الأرض عن الشمس ومقدار القوة النابذة المؤثرة بالأرض نتيجة دورانها حول الشمس بسرعة تساوي ( 30000 م في الثانية تزيد هذه السرعة وتنقص قليلا.
)R2mw=F2 ق2=ك سه2ر (
)w سه: سرعة الأرض الدورانية حول الشمس (السرعة الزاوية) (
)R ر: نصف قطر الدوران (البعد بين الأرض والشمس ر= ب) (
إن الحركة الإجمالية متوازنة متماثلة على مر السنين ولكنها خلال الدور مختلف التوازن لعدم
تساوي القوى المؤثرة تساويا مطلقا وشأن ذلك شأن الحركة في الكون فهو متوازن فيها بين أجزائه ولكنه ليس ساكنا بل هو في حالة حركة وتمدد.
إذن الكون فيما بين أجزائه مبني على التوازن في الدقيق إلا أنه بشكل عام وككل فهو متوازنا فهو في حالة توسع وإنتفاخ دائم أي في حالة حركة دائمة ولا يعرف السكون.
هذا مختصر التوازن بين الأشياء والكون كله مبني على التوازن وهو ما يعبر عنه بتصارع الأضداد.
ففيه الحار والبارد والكبير والصغير والسالب والموجب والخير والشر والقوي والضعيف……….
فخلق الله فيه التوازن والتعادل كل شئ زوجان اثنان متناقضان . (1)

توجد ثلاثة عوامل تحدد درجة التوازن وهي :(2)
1- الجسم مركز ثقل .
2- خط الجاذبية الأرضية .
3- قاعدة الارتكاز .

يوجد شكلين للتوازن وهما :(3)
1- التوازن الثابت:- وهو قدرة الفرد على الاحتفاظ على توازنه والسيطرة على جسمه في حالة الثبات مثل الوقوف على قدم واحدة واتخاذ وضع الميزان .
2- التوازن الحركي:- وهو قدرة الفرد على التوازن والسيطرة على جسمه اثناء اداء حركي معين مثل المشي على عارضة التوازن والمصارعة .

مبدأ التأثيرات المتبادلة وقانون التوازن : (4)

كرة في حالة توازن على سطح أفقي
http://2.bp.blogspot.com/_aTTNMFzKte…alle_jaune.jpg
تطبيق قانون التوازن:

الكرة في حالة توازن تحت تأثير قوتين هما :
وزنها : قوة رأسية متجهة نحو الأسفل نقطة تأثيرها مركز الكرة (السهم الأسود)
تأثير السطح: قوة رأسية متجهة نحو الأعلى نقطة تأثيرها هي تماس الكرة والسطح (السهم الأحمر)
http://3.bp.blogspot.com/_aTTNMFzKte…lle_jaune1.jpg
تطبيق مبدأ التأثيرات المتبادلة:

يمكن أيضا أن نمثل قوتي التأثير البيني بين السطح والكرة بحيث:
السهم الأحمر يشير إلى تأثير السطح على الكرة ( قوة رأسية متجهة نحو الأعلى نقطة تأثيرها هي تماس السطح والكرة)
السهم الأسود يشير إلى تأثير الكرة على السطح (قوة رأسية متجهة نحو الأسفل نقطة تأثيرها هي تماس الكرة مع السطح)
http://4.bp.blogspot.com/_aTTNMFzKte…lle_jaune2.jpg

الخاتمة

إذاً التوازن هو القدرة على الاحتفاظ بثبات الجسم عند أداء مختلف المهارات الحركية و الثابتة و الأوضاع ، ولها ثلاثة عوامل تحدد درجة التوازن ، و أيضاً يوجد شكلين للتوازن وهما التوازن الثابت و التوازن الحركي . أتمنى أن تضع مكتبة المدرسة مثل هذة الكتب للفائدة و الإستفادة .
و الحمد لله الذي بنعمته تتم الصالحات و أسأله سبحانه أن يوفقنا لما يحب و يرضى و ما كان من توفيقِ في هذا المشروع فمن الله وحده و ما كان من خطأ فمن نفسي و من الشيطان و آخر دعوانا أن الحمد لله رب العالمين ..