مدونة التربية و التعليم في الجزائر – دروس، فروض، نتائج امتحانات مدونة التربية والتعليم في الجزائر | تحضير الدروس، فروض واختبارات، نتائج البكالوريا وBEM، مسابقات التوظيف، والتوجيه المدرسي للطلاب وأولياء الأمور.
السقوط الحر وحركة الأجسام تحت تأثير الجاذبية — العلوم الفيزيائية — السنة الرابعة متوسط — المنهاج الجزائري
في هذا الدرس نتعرف على السقوط الحر للأجسام تحت تأثير الجاذبية الأرضية وقوانين الحركة.
المحتوى العلمي للدرس
1. مفهوم أساسي
السقوط الحر: حركة جسم تحت تأثير قوة الجاذبية الأرضية فقط دون أي مقاومة للهواء. تسارع الجاذبية الأرضية (g) = 9.81 m/s² تقريباً (نستعمل 10 m/s² للتبسيط). كل الأجسام تسقط بنفس التسارع بغض النظر عن كتلتها (في غياب مقاومة الهواء).
2. شرح مفصل
قوانين السقوط الحر: السرعة بعد زمن t: v = g x t. المسافة المقطوعة بعد زمن t: d = (1/2) x g x t². العلاقة بين السرعة والمسافة: v² = 2 x g x d. السرعة النهائية لا تعتمد على الكتلة. جاليليو أثبت أن الريشة والحجر يسقطان بنفس السرعة في الفراغ.
3. تطبيقات وتمارين
تستخدم حسابات السقوط الحر في: المظلات (حساب زمن الهبوط)، الألعاب الترفيهية، الملاحة الفضائية (دخول الغلاف الجوي)، وتحليل الحوادث.
أمثلة توضيحية
المثال الأول: أسقط جسم من ارتفاع 80 m عن سطح الأرض. احسب الزمن المستغرق للوصول إلى الأرض (g = 10 m/s²). الحل: d = (1/2) x g x t² → 80 = 5 x t² → t² = 16 → t = 4 s.
المثال الثاني: احسب سرعة الجسم عند وصوله للأرض في المثال السابق. الحل: v = g x t = 10 x 4 = 40 m/s.
تمارين تطبيقية
- ما سرعة جسم بعد 3 ثوان من سقوطه حراً؟
- أسقطت كرة من ارتفاع 45 m. احسب زمن السقوط وسرعة الاصطدام بالأرض.
- لماذا يمكن للمظلي أن يهبط آمناً بينما يسقط نفس الشخص بسرعة أكبر بدون مظلة؟
خلاصة: تعلمنا قوانين السقوط الحر وتطبيقاتها. الجاذبية تؤثر على كل الأجسام وتفسر حركتها.
دروس مشابهة
- الاحتراق — شروط الاحتراق وأنواعه — العلوم الفيزيائية — السنة الأولى متوسط — المن
- الكتلة الحجمية والكثافة — مفهومها وطرق حسابها — العلوم الفيزيائية — السنة الرابع
- التحويلات الكهربائية — تحويل الطاقة الكهربائية — العلوم الفيزيائية — السنة الراب