درس السقوط الحر – السنة الرابعة متوسط
السقوط الحر هو حركة جسم تحت تأثير الجاذبية الأرضية فقط دون مقاومة الهواء. في هذا الدرس سنتعرف على قوانين السقوط الحر.
1. مفهوم السقوط الحر
السقوط الحر هو سقوط جسم ساقط تحت تأثير قوة الجاذبية الأرضية فقط، حيث تكون مقاومة الهواء مهملة. جميع الأجسام تسقط بنفس التسارع بغض النظر عن كتلتها (في الفراغ).
2. تسارع الجاذبية الأرضية
تسارع الجاذبية الأرضية (g) هو التسارع الذي يكتسبه الجسم الساقط سقوطاً حراً. قيمته التقريبية:
g = 9.81 m/s²
غالباً نستخدم g = 10 m/s² في التمارين للتبسيط.
3. قوانين السقوط الحر
سرعة الجسم الساقط: v = g × t (إذا بدأ السقوط من السكون)
المسافة المقطوعة: d = (1/2) × g × t²
السرعة بدلالة المسافة: v² = 2 × g × d
حيث: v: السرعة (m/s)، t: الزمن (s)، d: المسافة (m)
4. مثال تطبيقي
أسقط حجر من أعلى بناية سقوطاً حراً. احسب سرعته بعد 3 ثوان والمسافة التي قطعها (g = 10 m/s²).
السرعة: v = 10 × 3 = 30 m/s
المسافة: d = 0.5 × 10 × 9 = 45 متر
5. تجربة جاليليو في برج بيزا
قام العالم جاليليو جاليلي بتجربة إسقاط كرتين مختلفتين في الكتلة من أعلى برج بيزا المائل، وأثبت أنهما تصلان إلى الأرض في نفس اللحظة (في غياب مقاومة الهواء).
تمارين
- أسقطت كرة من ارتفاع 80 متراً (g = 10 m/s²). احسب الزمن المستغرق للوصول إلى الأرض والسرعة عند الاصطدام.
- ما الفرق بين السقوط الحر والسقوط بمقاومة الهواء؟
- قذف جسم رأسياً إلى أعلى بسرعة 20 m/s. ما أقصى ارتفاع يصل إليه؟ (g = 10 m/s²)
📍 دروس مشابهة:
- موضوع امتحان بكالوريا 2010 في اللغة الفرنسية مع الحل – شعبة آداب وفلسفة
- التربية المدنية — آداب التعامل مع الكتب المدرسية — السنة الأولى إبتدائي — المنهاج الجزائري
- المبتدأ والخبر — السنة 4 ابتدائي — المنهاج الجزائري | dz-onec.com
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.