البحث عن حركة المقذوفات وقوانينها، الحركة هي إحدى الخصائص الفيزيائية المكانية وتعبر عن متوسط تغير الجسم أو المادة من مكان إلى آخر، وهناك ثلاثة أقسام رئيسية للحركة، وهي الحركة الدورانية، والحركة الأفقية والحركة التذبذبية، وهناك أنواع أخرى من الحركة مثل المقذوفات، ومن خلال سنقوم بتضمين البحث عن حركة المقذوفات وقوانينها وجميع تفسيراتها المختلفة.
محتويات
مقدمة في حركة المقذوفات
في الفيزياء، يمكن تعريف حركة المقذوفات على أنها العلم الذي يتعامل مع دراسة حركة أي جسم مسقط في الهواء، بحيث يخضع فقط لتأثير تسارع الجاذبية، وبشكل عام يتم تعريف الحركة. كتغيير يحدث في موقع الجسم من مكان إلى آخر في فترة زمنية مختلفة تمامًا وحركته، من أنواع مختلفة، مثل الحركة الانتقالية التي تكون على طول خط أو منحنى، والحركة الدورانية التي تتغير اتجاه الجسم، وفي كلتا الحالتين يكون لجميع نقاط الجسم نفس السرعة والتسارع، وتخضع جميع الأجسام لقوانين نيوتن للحركة.
في بحثنا عن حركة المقذوفات، سنبدأ بمناقشة تعريف المقذوفات، ثم شرح مبسط لحركة المقذوفات وأمثلة توضيحية من الحياة العملية، والانتقال إلى قوانين الحركة العمودية للمقذوفات وقوانين حركة المقذوفات بزاوية، وتنتهي بالعوامل التي تؤثر على حركة المقذوفات.
ابحث عن حركة مقذوفة
هناك العديد من أنواع الحركة التي تحيط بنا في حياتنا العملية، وكلها تخضع لقوانين نيوتن للحركة، وأشهرها حركة المقذوفات، والتي نلخصها أدناه
ما هي المقذوفات
حركات المقذوفات هي أجسام حرة تتحرك تحت تأثير قوة الجاذبية بسرعة معينة وبشكل مستمر بسبب القصور الذاتي وتسارع الجاذبية، ويكون تسارع الجاذبية دائمًا نحو الأسفل ويساوي (9.8 م / مقذوف) في الهواء وحركته عموديًا لأعلى ويسمى السقوط الحر، أو الزاوي، لذا فإن سرعته ثابتة، وهناك العديد من الأمثلة على أنواع المقذوفات، مثل سقوط جسم من السكون، أو إطلاق عموديًا لأعلى، أو إطلاقه لأعلى عند زاوية على المحور الأفقي، وكلها تتأثر بقوة الجاذبية، وتأثير مقاومة الهواء على المقذوف لا يكاد يذكر.
وأوضح حركة المقذوفات.
المقذوفات هي المسار الذي يتخذه المقذوف في وقت الإطلاق، لذلك لا يتأثر في ذلك الوقت بسرعته الأولية، والسرعة الأولية هي السرعة التي يتم بها إطلاق الجسم، ويمكن فهم ذلك بإلقاء جسم عالياً. في الهواء، وعندما يصل هذا الجسم إلى سرعته القصوى، فإنه يبدأ في السقوط حتى يصل إلى الأرض. يتم رميها بشكل مستقيم، ولكن بزاوية مع الأفق، والشرط الوحيد في كلتا الحالتين هو إهمال تأثير مقاومة الهواء، وعندما يتم إهمال مقاومة الهواء، فإن القوة الوحيدة التي تؤثر على الجسم المسقطة هي قوة الجاذبية، أي وزن الجسم، ويؤثر على الجسم رأسياً باتجاه مركز الأرض، أي إلى أسفل، بينما لا يتأثر الجسم بأي قوة في الاتجاه. الأيون الأفقي، واتجاه قوة الجاذبية في حالة المقذوف يكون لأسفل باتجاه مركز الأرض، وتتناسب هذه القوة عكسًا مع مربع مسافة الجسم من مركز الأرض.
أمثلة على المقذوفات
المقذوف هو أي جسم يتحرك بسرعة معينة ويخضع فقط لتأثير قوة وزنه، ومن الأمثلة المختلفة على المقذوفات كالتالي
- حركة الرصاصة بعد إطلاقها من البندقية.
- حركة الصاروخ بعد سقوطه من الطائرة.
- تحريك قنبلة بعد إطلاقها من مدفع.
- حركة الصاروخ بعد نفاد الوقود.
- حركة كرة السلة بعد أن يسددها اللاعب باتجاه المرمى.
- حركة المياه الخارجة من النافورة أو خرطوم المياه.
- حركة الجسم في السقوط الحر.
قوانين حركة المقذوفات
تتأثر المقذوفات بقوة الجاذبية فقط، حيث إنها لا تتأثر بأي قوة أفقية أخرى، والسرعة النهائية عند أقصى ارتفاع للقذيفة تساوي صفرًا لأن السرعة الرأسية للجسم المسقط لأعلى والعجلة لأسفل، و فيما يلي ثلاثة قوانين أساسية للمقذوفات العمودية
القانون الأول
يتم التعبير عن القانون الأول للحركة الرأسية للمقذوفات على النحو التالي
- السرعة النهائية (م / ث) = السرعة الأولية (م / ث) + التسارع بسبب الجاذبية (م / ث ^ 2) × الوقت الإجمالي (ق)
القانون الأول معبر عنه رياضيًا ورمزيًا على النحو التالي
- h2 = w1 – cx جرام
في حين
- P2 يمثل السرعة النهائية.
- P1 يمثل السرعة الأولية.
- ج يمثل العجلة بفعل الجاذبية، وقيمة ثابتة تساوي 9.8 للعجلة الرأسية للقذيفة.
- G يمثل الوقت الإجمالي.
القانون الثاني
يتم التعبير عن القانون الثاني للحركة الرأسية للمقذوفات على النحو التالي
- التغيير في الإزاحة الرأسية (م) = السرعة الابتدائية (م / ث) × الوقت الإجمالي (ق) – 0.5 × تسارع بسبب الجاذبية (م / ث ^ 2) × إجمالي الوقت التربيعي (ق).
يتم التعبير عن القانون الثاني رياضيًا ورمزيًا على النحو التالي
- Δr = h1 × g – 0.5 × g × g ^ 2
في حين
- Δr يمثل التغيير في الإزاحة الرأسية (الإزاحة الرأسية النهائية – الإزاحة الرأسية الأولية).
- P1 يمثل السرعة الأولية.
- ج التسارع الناتج عن الجاذبية هو قيمة ثابتة مقدارها 9.8 م / ث ^ 2 للتسارع الرأسي للقذيفة.
- Z يمثل الوقت الإجمالي.
القانون الثالث
يتم التعبير عن القانون الثالث للحركة الرأسية للمقذوفات على النحو التالي
- مربع السرعة النهائية (م / ث) = مربع السرعة الابتدائية (م / ث) – 2 × تسارع بسبب الجاذبية (م / ث ^ 2) × التغير في الإزاحة الرأسية (م).
القانون الثالث معبر عنه رياضيًا ورمزيًا على النحو التالي
- h2 ^ 2 = h1 ^ 2 – 2 × c × r
في حين
- P2 يمثل السرعة النهائية.
- P1 يمثل السرعة الأولية.
- ج إن تسارع الجاذبية هو قيمة ثابتة مقدارها 9.8 للتسارع الرأسي للقذيفة.
- Δr يمثل التغيير في الإزاحة الرأسية (الإزاحة الرأسية النهائية – الإزاحة الرأسية الأولية).
قوانين حركة المقذوفات بزاوية.
قوانين حركة المقذوف بزاوية هي نفسها قوانين الحركة مع تسارع ثابت، لكن الاختلاف هو أن الجسم المسقط يتحرك بزاوية، وفيما يلي أهم قوانين حركة المقذوف بزاوية
القانون الأول
يتم التعبير عن القانون الأول في علم الحركة بزاوية على النحو التالي
- سرعة المحور السيني (م / ث) = السرعة (م / ث) × جيب التمام (للزاوية بين حركة المقذوف والمحور الأفقي)
القانون الأول معبر عنه رياضيًا ورمزيًا على النحو التالي
- عس = ع × جتا θ
في حين
- الفأس يمثل سرعة المحور س (السرعة الأفقية هي سرعة ثابتة، أي لا يوجد تسارع في الاتجاه الأفقي).
- ج يمثل السرعة.
- جيب التمام جيب تمام الزاوية بين المحور الأفقي وحركة المقذوف.
القانون الثاني
يتم التعبير عن القانون الثاني في علم الحركة بزاوية على النحو التالي
- سرعة المحور Y (م / ث) = السرعة (م / ث) × جيب (الزاوية بين حركة المقذوف والمحور الأفقي)
يتم التعبير عن القانون الثاني رياضيًا ورمزيًا على النحو التالي
- = ش ×
القانون الثالث
يتم التعبير عن القانون الثالث في علم الحركة بزاوية على النحو التالي
- الإزاحة الأفقية للقذيفة (بالأمتار) = السرعة الأفقية الأولية (م / ث) × الوقت (فترات)
القانون الثالث معبر عنه رياضيًا ورمزيًا على النحو التالي
- س = عس × ز
العوامل المؤثرة في حركة المقذوفات
هناك عدة عوامل يمكن أن تؤثر على حركة القذيفة، بما في ذلك ما يلي
- السرعة الابتدائية العلاقة بين السرعة الابتدائية أو السرعة الابتدائية للجسم والإزاحة الأفقية مباشرة.
- الارتفاع العلاقة بين الارتفاع والإزاحة الأفقية مباشرة، فكلما زاد ارتفاع الإسقاط، زاد الإزاحة الأفقية.
- جاذبية الأرض توجد علاقة عكسية بين جاذبية الأرض والمسافة التي يقطعها الجسم المسقط.
- زاوية اللقطة العلاقة بين زاوية اللقطة والارتفاع مباشرة.
اختتام البحث عن حركة المقذوفات.
المقذوفات هي أجسام لا تخضع لأي قوة أفقية، لأنها تتحرك فقط تحت تأثير الجاذبية، لذلك يكون اتجاه الجاذبية دائمًا لأسفل وبكمية ثابتة من التسارع، وحركة المقذوف عموديًا لأعلى وتتبع حرًا. السقوط، أو الحركة الزاوية التي تساوي الارتفاع الأقصى للقذيفة، والسرعة النهائية للقذيفة هي لأن السرعة الرأسية للجسم المقذوف موجهة لأعلى، بينما تسارعها دائمًا لأسفل، مما يقلل من سرعتها. يتم تحليل السرعة لمركبتين باستخدام الدوال المثلثية، بحيث يكون المكون الأفقي للمتجه على المحور السيني، بينما يكون المكون الرأسي للمتجه على المحور الصادي.
وثيقة بحث الحركة المقذوفة
هناك أنواع مختلفة من حركة الجسم بين الحركة الدورانية والانتقالية والقذيفة، والتي تتعامل مع دراسة حركة الأجسام تحت تأثير الجاذبية، مع إهمال أي قوى أفقية أخرى. يتأثر بعوامل مختلفة مثل السرعة الابتدائية والجاذبية وزاوية الطرد والتسارع.
البحث عن حركة المقذوفات pdf
يفضل الكثير من الناس قراءة البحث في شكل ملف pdf، حيث يمكن طباعته بسلاسة ووضوح، وفي سعينا وراء حركة المقذوفات، نتحدث بطلاقة وبالتفصيل عن حركة المقذوفات تحت تأثير الجاذبية، و شرحها بالتفصيل، والعديد من الأمثلة التوضيحية، وتنتهي بالقوانين التي تتبعها، والعوامل التي تؤثر عليها. في ذلك، يمكنك تنزيل ورقة بحثية عن حركة المقذوفات بتنسيق pdf.
وصلنا هنا إلى نهاية مقالنا حول حركة المقذوفات وقوانينها، حيث نوضح مفهوم المقذوفات في الفيزياء والقوانين التي يتبعها جسم المقذوف والعوامل التي تؤثر عليه.