مظلات الهبوط:
(تمعن العرض التوضيحي التالي واستنتج ما يلي
إذا ترك جسم ليسقط سقوطا حرا في الفراغ فإنه يتحرك بعجلة ثابتة تساوي مقدار عجلة الجاذبية الأرضية ،إذا أهملت مقاومة الهواء عليه.
و لكن مقاومة الهواء تؤثر على الجسم بإتجاه يعاكس حركته (نحو الأعلى) وبمقدار يزيد بزيادة مقدار كل من مساحة مقطع الجسم المعامد لاتجاه الحركة وسرعة الجسم، لذا فإن قوة مقاومة
الهواء تزداد شيئا فشيئا أثناء سقوط الجسم حتى إذا ما أصبح مقدارها مساويا مقدار وزن الجسم تصبح محصلة القوتين (الوزن ومقاومة الهواء) مساوية الصفر عندئذ تنعدم عجلة حركة الجسم وتصبح حركته منتظمة
(بسرعة ثابتة) تسمى سرعتها السرعة الحدية.و قد استغلت هذه في تصميم مظلات الهبوط، ففي بدارة سقوط المظلي لا يفتح مظلته لتتزايد سرعته حتى تصل السرعة الحدية، وعلى ارتفاع مناسب يفتحها فتزداد مقاومة الهواء
عما كانت عليه ،أي تصبح أكبر من وزنه وتصبح حركته متباطئة تتناقص سرعتها شيئا فشيئا حتى يصل الأرض بسرعة صغيرة لا تسبب اذى للمظلي إذا ارتطم بها بالأرض.
الحركة على مستوى مائل أملس:
(تمعن العرض التوضيحي التالي واستنتج ما يلي
- حركة الجسم على المستوى المائل الأملس بتأثير وزنه فقط معجلة بانتظام، متسارعة إذا كانت نحو الأسفل ومتباطئة إذا كانت نحو الأعلى ،و مقدارالعجلة فيها يساوي :
a = g sinθ
a < g دائما لأن sinθ <1
- a لاتتوقف على كتلة الجسم ،بل تتوقف على زاوية ميل المستوى.
- مقدار قوة رد فعل المستوى على الجسم المتحرك يساوي :
N =W cos θ = m g cosθ
- القوة المحصلة (التي تكسب الجسم المتحرك عجلة) هي مركبة وزن الجسم الموازية للمستوى، وتتجه نحو الأسفل.
- الزمن الذي يستغرقه الجسم المتحرك في الصعود يساوي الزمن الذي يستغرقه حتى يعود للنقطة التي بدأ منها صعوده.
- سرعة عودة الجسم المتحرك للنقطة التي بدأ صعوده منها تساوي في المقدار السرعة التي بدأ الصعود بها وتعاكسها في الاتجاه.
الحركة على مستوى مائل خشن:
الثلاثاء ديسمبر 09, 2014 3:23 am