[طيف بلا اسم]

قانون نيوتن الاول

بحث الحركة في بعد واحد

الهدف: البحث في حركة جسم في بعد واحد وبدون احتكاك عن طريق الرادار (Sonic Ranger).
المعدات: مسار هوائي, الجسم المتحرك مع لوح عاكس, رادارموصل لحاسوب لقياس البعد.

مقدمة: في هذه التجربة نقوم بقياس سرعة جسم الذي يتحرك على المدرج الهوائي بدون احتكاك بمساعدة الرادار.الراداريبعد 40 سم عن طرف المدرج وموصل مع حاسوب ذو برنامج لتشغيل الرادار والتحكم في القياسات. الرادار يبث امواج صوتية ذات تردد عالي (فوق المجال السمعي الخاص باذن الانسان) ويستقبل ارتداد هذه الامواج من اللوح المثبت على الجسم.الرادار يقيس الزمن من لحظة بث الموجة وحتى لحظة استقبالها من جديد, بالاعتماد على معرفة سرعة امواج الصوت يمكن حساب بعد الجسم في نقاط مختلفة. قياسات الزمن تَحول الى زمن حقيقي في الحاسوب حيث يتم تمثيل رسم بياني للازاحة مقابل الزمن. بمساعدة البرنامج يتم حساب السرعة والتسارع.
الشكل (1)

مساق التجربة:
1. ثبت الرادار على بعد 40 سم من طرف المدرج الهوائي.
2. شغل مضخة الهواء ومن ثم ضع الجسم علىالمدرج مع تثبيت اللوح عليه.
3. قم بتحريك البراغي التي تحمل المدرج بحيث تحصل على مستوى متوازن.
4. شغل البرنامج Sonic Ranger واختر- collect data ومن ثم- one target. بذلك يظهر على الشاشة رسم بياني للازاحة مقابل الزمن.
5. حرك الجسم واضغط على اي مفتاح, الحاسوب سيبدأ بتخطيط رسم بياني لحركة الجسم.
6. تاكد من حصولك على رسم بياني بدون تشويشات (خاصة في الاطراف) وان الرادار يلتقط حركة الجسم حتى النهاية.في حالة وجود تشويش،اختر- Y بعد ظهور السؤال Retake data?, وجه الرادار عن طريق تغييرمكانه وزاوية ميله وابدا القياس من جديد. (يجب التاكد من ان المدرج بعيد عن اي جسم الذي يسبب ارتداد الامواج )
7. ادفع الجسم دفعة خفيفة ليتحرك حتى تحصل رسم بياني الذي يصف اربع مقاطع للحركة.اشرح الرسم البياني
8. اختر من البرنامج- Analyze data واحصل على الشاشة الخاصة بالرسم البياني للمسافة مقابل الزمن. الحاسوب يظهر الرسم السابق ولكن الان مع القابلية لقراءة المعطيات من الرسم.
9. اختر من البرنامج "الرمز" Cursor لتقرأ الاحداثيات. قس ازاحة الجسم بين نقطتي زمن في مقطع حركة واحد.احسب السرعة في هذا المقطع .

ز1 = ----------- ; ف1 = -----------.
ز 2 = ----------- ; ف 2 = -----------.
ع = Δف/Δز = -----------------------.
10. هل السرعة التي قستها ثابتة? اشرح.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- .
11. ما دلالة ميل الخط المستقيم? احسب ميل الخط على طريقة Best fit line. الحساب يتم بعد اختيار المقطع الذي قمت بحساب السرعة عليه ( في الفرع 9) عن طريق عملية Rescale.
ما الميل الذي حصلت عليه؟ اشرح.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- .
12. ما شكل الرسم البياني الذي حصلت عليه والذي يصف الازاحة ؟ ارسمه خلف الورقة.
13. اختر من View graphs رسميين بيانيين بالضغط على الاسهم الفقية في لوحة المفاتيح .اختر " ازاحة" للرسم الاول و"سرعة" للرسم الثاني.
هل يتحقق قانون نيوتن الاول في هذه الحالة؟ اشرح
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- .
14. ما هو ثابت المرونة للمطاطة المثبتة بطرف المدرج?(العلاقة بين السرعة قبل وبعد الاصطدام)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- .

قسم ب: حركة بتاثير الاحتكاك
15. ثبت لاحد الاطراف كتلة 50 غم
16. احصل على الرسم البياني, للازاحة والسرعة,والتي تصف الحركة في هذا الوضع.اشرح وقارن مع الحالات السابقة.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- .
17. هل بالامكان حساب معامل الاحتكاك في هذه الحالة؟ اشرح.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- .




المرجو لمن يستطيع حل الاسئلة بان لا يبخل علي.......

ومشكورين سلفا

[عادل الثبيتي]

يعطيك العافيه وبارك الله فيك وجزاك الله خيـــــــــراً ،،،

[شرقاوية وافتخر@]

يعطيك ربي العافيه

يسلموا

ننتظر الجديد