العلوم الفيزيائية — مبدأ انحفاظ كمية الحركة — الثانية ثانوي (شعب علمية) — بكالوريا — المنهاج الجزائري

مبدأ انحفاظ كمية الحركة

كمية الحركة (Quantite de mouvement) مفهوم أساسي في الميكانيكا. مبدأ انحفاظها يستخدم لدراسة التصادمات.

1- تعريف كمية الحركة

كمية الحركة p لجسم: p = mv حيث m الكتلة (kg) و v السرعة (m/s). وحدة: kg.m/s. كمية الحركة كمية متجهة.

2- الدفع والتغير في كمية الحركة

الدفع (Impulsion): I = F × Δt (حيث F القوة و Δt زمن التأثير). I = Δp = pf – pi = mvf – mvi.

3- مبدأ انحفاظ كمية الحركة

في نظام معزول (لا قوى خارجية)، كمية الحركة الكلية تبقى ثابتة. Σp قبل التصادم = Σp بعد التصادم.

4- التصادم المرن

يحفظ كمية الحركة والطاقة الحركية. الأجسام تنفصل بعد التصادم. مثال: كرتا بلياردو.

5- التصادم غير المرن

يحفظ كمية الحركة فقط. الأجسام تلتصق بعد التصادم. الطاقة الحركية تتحول جزئياً إلى حرارة.

تمارين محلولة

التمرين 1: كرة m=2kg تتحرك بسرعة 3m/s اصطدمت بكرة m=1kg ساكنة والتصقتا. احسب السرعة بعد التصادم. الحل: (2×3 + 1×0) = (2+1)v → v = 6/3 = 2 m/s.

التمرين 2: صبي m=40kg يقف على زلاجة m=10kg ساكنة. قفز الصبي بسرعة 2m/s. سرعة الزلاجة؟ (40×2) + (10×v) = 0 → v = -8 m/s (عكس الاتجاه).

خلاصة

مبدأ انحفاظ كمية الحركة من أهم قوانين الفيزياء. تطبيقاته تشمل التصادمات والانفجارات والحركة الصاروخية.