Te = 19 ,2( 58 ,6 + 0.150 × 4185 ) + 0.217 × 129 ,5 × 70 ( 58 ,6 + 0 ,150 × 4185 ) + 0.217 × 129 ,5 Te = 21 ,2 °C – 2ﺒﺘﻁﺒﻴﻕ ﻗﺎﻨﻭﻥ ﻤﺒﺩﺃ ﺍﻨﺤﻔﺎﻅ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺠﻤﻠﺔ ) ﻤﺴﻌﺭ +ﻤﺎﺀ +ﻗﻁﻌﺔ ﺍﻟﺠﻠﻴﺩ ( ∆E = E2 − E1 = ∆Ec + ∆Ep + ∆Ei = Wm + Q + Er + We ∆E = E2 − E1 = 0 + 0 + ∆Ei = 0 + 0 + 0 + 0 = 0ﺝﻠﻴﺪ) + ( ∆Ethﻡﺎء) + ( ∆Ethﻡﺴﻌﺮ) ∆Ei = 0 ⇒ ( ∆Eth = 0ﺝﻠﻴﺪ]) (Te − 0ﺳﺎﺋﻞ) .(0 −( −3))+ Lf .M2 + M2 .(ceﺹﻠﺐ) (Te −T1 ) + M.ce.(Te −T1 ) + [ M2 .(ce Te = (T1 µ + M .ce ) − 3M 2 ﺹﻠﺐ) .( ce − L f .M 2 µ + M .ce +M ﺳﺎﺋﻞ) 2 .( ceTe = 19,2( 58,6 + 0,150 × 4185 ) − 3 × 0,02 × 2100 − 0,02 × 333 58,6 + 0,150 × 4185 + 0,02 × 4185 Te = 19 ,6 °C ﺘﻤﺭﻴﻥ :3 – 1ﻤﻌﺎﺩﻟﺔ ﺍﻟﺘﻔﻜﻙ: ) NH 3 ( g ) → N ( g ) + 3 H ( g – 2ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻤﺘﻭﺴﻁﺔ ﻟﻠﺭﺍﺒﻁﺔ . N–H
E = 3DN −H ⇒ DN −H = E = 1164 ⇒ DN −H = 388 KJ / mole 3 3 DN − H = 388KJ / mole ﺘﻤﺭﻴﻥ :4 ) CH 4 ( g ) → C ( g ) + 4 H ( g – 2ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻤﺘﻭﺴﻁﺔ ﻟﻠﺭﺍﺒﻁﺔ ) .( C – HE = 4DC − H ⇒ DC − H = E = 1648 ⇒ DC − H = 412 KJ / mole 4 4 DC − H = 412KJ / mole ﺘﻤﺭﻴﻥ :5 ) CO2 ( g ) → C( g ) + 2O( g – 1ﻤﻌﺎﺩﻟﺔ ﺍﻟﺘﻔﻜﻙ : – 2ﺠﻬﺔ ﺍﻟﺘﺤﻭﻴل:ﻨﻌﻠﻡ ﺃﻨﻪ ﻤﻥ ﺍﻟﺠﺎﻨﺏ ﺍﻟﻁﺎﻗﻭﻱ ،ﺍﻟﺠﺯﻱﺀ ﺃﻜﺜﺭ ﺍﺴﺘﻘﺭﺍﺭﺍ ﻤﻥ ﺍﻟﺫﺭﺍﺕ ﺍﻟﻤﻜﻭﻨﺔ ﻟﻪ ﻤﺄﺨﻭﺫﺓ ﻜل ﻋﻠﻰ ﺤﺩﺓ ergieﻃﺎnﻗﺔe ) C( g ) + 2O( g ) CO2( g ﺇﺫﻥ ﺘﺤﻭﻴل ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﻴﺠﺏ ﺃﻥ ﻴﻜﻭﻥ ﻤﻥ ﺍﻟﻭﺴﻁ ﺍﻟﺨﺎﺭﺠﻲ ﺇﻟﻰ ﺍﻟﺠﻤﻠﺔ ﺍﻟﻤﺘﻔﻜﻜﺔ. – 3ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻤﺘﻭﺴﻁﺔ ﻟﺭﺍﺒﻁﺔ ﻜﻴﻤﻴﺎﺌﻴﺔ ﻫﻲ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﻴﺠﺏ ﺘﻘﺩﻴﻤﻬﺎ ﻟﻤﻭل ﻭﺍﺤﺩ ﻤﻥ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺭﺍﺒﻁﺔ ﺤﺘﻰ ﺘﺘﻔﻜﻙ ﺇﻟﻰ ﺍﻟﺫﺭﺍﺕ ﺍﻟﻤﻜﻭﻨﺔ ﻟﻬﺎ
E = 2DC =O ⇒ DC =O = E = 1608 ⇒ DC =O = 804 KJ / mole 2 2 DC =O = 804KJ / mole ﺘﻤﺭﻴﻥ :6 – 1ﻤﻌﺎﺩﻟﺔ ﺍﻹﺤﺘﺭﺍﻕ: CH 4 + 2 O 2 → CO 2 + 2 H 2 O – 2ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻤﺤﻭﻟﺔ ﺃﺜﻨﺎﺀ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺘﻔﺎﻋل: ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﻤﺘﺼﻬﺎ ﺍﻟﺭﻭﺍﺒﻁ ﺍﻟﻤﺤﻁﻤﺔ ﺍﻟﻤﺠﻤﻭﻉ ﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺭﺍﺒﻁﺔ ﺍﻟﻭﺍﺤﺩﺓ ﻋﺩﺩﻫﺎ ﺍﻟﺭﺍﺒﻁﺔ 1648 C-H 992 412 4 2640 O=O 496 2 ﻤﺠﻤﻭﻉ ﺍﻟﻁﺎﻗﺎﺕ اﻝﻤﺤﻄﻤﺔ) ∑E = ( DX −Y ﻡﺘﺸﻜﻠﺔ) ∑− ( DX −Y E = 3460 − 2640 = - 820 KJ / mole ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﻴﺤﺭﺭﻫﺎ ﻤﻭل ﻭﺍﺤﺩ ﻤﻥ ﺍﻟﻤﻴﺜﺎﻥ ﻨﺤﺴﺏ ﺍﻵﻥ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺤﺭﺭ ﻋﻨﺩ ﺍﺤﺘﺭﺍﻕ litre 500ﻤﻥ ﺍﻟﻤﻴﺜﺎﻥ n = V = 22,32 mole 22,4 ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺤﺭﺭﻫﺎ 22,32 moleﻤﻥ ﺍﻟﻐﺎﺯ ﻫـــﻲ E = 22,32 × ( - 820 ) = - 18302 KJ
– 3ﻨﻼﺤــﻅ ﺃﻥ E < 0ﺇﺫﻥ ﺍﻟﺘﻔﺎﻋل ﻨﺎﺸﺭ ﻟﻠﺤﺭﺍﺭﺓ – 4ﻜﺘﻠﺔ ﺍﻟﻤﺎﺀ ) .( m∆E = E2 − E1 = ∆Ec + ∆Ep + ∆Ei = Wm + Q + Er + We ∆E = E2 − E1 = 0 + 0 + ∆Ei = 0 + Q + 0 + 0 ) ∆Ei = Q = 0 ,37 × 18302 = m × 4185 × ( 70 − 20 ﻭ ﻤﻨﻪ :m = 0,37 × 18302 = 0,032 kg 4185 × 50
ﺍﻟﻭﺤﺩﺓ ﺍﻟﺘﻌﻠﻤﻴﺔﺍﻟﺨﺎﻤﺴﺔ :ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﻭ ﺍﻟﻤﻭﺍﻁﻨﺔ ﺍﻟﻜﻔﺎﺀﺍﺕ ﺍﻟﻤﺴﺘﻬﺩﻓﺔ:• اﻟﺘﻌﺮف ﻋﻠﻰ ﺑﻌﺾ اﻟﻨﺸﺎﻃﺎت ﻣﻦ اﻟﺤﻴﺎة اﻟﻴﻮﻣﻴﺔ اﻟﺘﻲ ﺗﻌﺮض ﺣﻴﺎة اﻹﻧﺴﺎن و ﻣﺤﻴﻄﻪ إﻟﻰ اﻟﺨﻄﺮ • اﻹﺱﻬﺎم ﻓﻲ ﺗﺮﺑﻴﺔ اﻟﻤﻮاﻃﻨﺔ ﺘﺼﻤﻴﻡ ﺍﻟﺩﺭﺱ ﺍﻟﺩﺭﺱ ﺃﺴﺌﻠﺔ ﺍﻟﺘﺼﺤﻴﺢ ﺍﻟﺩﺍﺘﻲ ﺃﺠﻭﺒﺔ ﺍﻟﻠﺘﺼﺤﻴﺢ ﺍﻟﺩﺍﺘﻲ
ﺍﻟﺩﺭﺱ ﻤﻘﺩﻤﺔ: ﺇ ّﻥ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺠﺯﺀ ﻤﻥ ﺍﻟﻜﻭﻥ ﺍﻟﺫﻱ ﻨﻌﻴﺵ ﻓﻴﻪ ،ﻻ ﻨﺭﺍﻫﺎ ﻭ ﻟﻜﻥ ﻴﻤﻜﻥ ﻤﻼﺤﻅﺔ ﺁﺜﺎﺭﻫﺎ ﻭ ﺃﻓﻌﺎﻟﻬﺎ.ﺒﺩﻭﻥ ﻁﺎﻗﺔ ﻻ ﺘﻭﺠﺩ ﺇﻀﺎﺀﺓ ﻭ ﻻ ﺘﺩﻓﺌﺔ ﻭ ﻻ ﺍﺘﺼﺎﻻﺕ ﻭ ﻻ ﻭﺴﺎﺌل ﻨﻘل... ،ﻏﻴﺭ ﺃﻨﻪ ﺇﺫﺍ ﺃﺴﻲﺀ ﺍﺴﺘﺨﺩﺍﻡ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ،ﻓﻘﺩ ﺘﻜﻭﻥ ﻟﻬﺎ ﺁﺜﺎﺭ ﺴﻠﺒﻴﺔ ﻋﻠﻰ ﺍﻹﻨﺴﺎﻥ ﻭﺍﻟﺤﻴﻭﺍﻥ ﻭﺍﻟﺒﻴﺌﺔ. ﺇ ّﻥ ﻤﺼﺎﺩﺭ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻁﺒﻴﻌﻴﺔ ﻨﻭﻋﺎﻥ: -1ﺍﻟﻤﺼﺎﺩﺭ ﺍﻟﻤﺴﺘﺨﺭﺠﺔ ﻤﻥ ﺒﺎﻁﻥ ﺍﻷﺭﺽ: -ﺍﻟﻤﺤﺭﻭﻗﺎﺕ ﺍﻟﻔﺤﻤﻴﺔ :ﺍﻟﺒﺘﺭﻭل ،ﺍﻟﻐﺎﺯ ،ﺍﻟﻔﺤﻡ ﺍﻟﺤﺠﺭﻱ... ، -ﺍﻟﻤﺼﺩﺭ ﺍﻟﺫﺭﻱ ﻭﺍﻟﻨﻭﻭﻱ :ﻜﻤﻌﺩﻥ ﺍﻟﻴﻭﺭﺍﻨﻴﻭﻡ.... -ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ ﺍﻟﺠﻭﻓﻴﺔ ﻟﻸﺭﺽ. -2ﺍﻟﻤﺼﺎﺩﺭ ﺍﻟﻤﺘﺠﺩﺩﺓ: -ﺍﻟﻤﺎﺀ :ﻤﻴﺎﻩ ﺍﻟﺴﺩﻭﺩ ،ﺍﻟﻤﻴﺎﻩ ﺍﻟﺠﺎﺭﻴﺔ ،ﺍﻟﺸﻼﻻﺕ... ، -ﺍﻟﺸﻤﺱ. -ﺍﻟﺭﻴﺎﺡ. -ﺍﻟﻤﺼﺩﺭ ﺍﻟﻨﺒﺎﺘﻲ.
ﺍﻻﺤﺘﺒﺎﺱ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﻱﺇ ّﻥ ﻅﺎﻫﺭﺓ ﺍﻻﺤﺘﺒﺎﺱ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﻱ ﻫﻲ ﻅﺎﻫﺭﺓ ﺘﺤﺩﺙ ﻋﻠﻰ ﺍﻷﺭﺽ ﺒﻔﻌل ﺍﺭﺘﺩﺍﺩ ﺍﻷﺸﻌﺔ ﺍﻟﻀﻭﺌﻴﺔ ﺨﺎﺼﺔﺘﺤﺕ ﺍﻟﺤﻤﺭﺍﺀ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺤﻤل ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﻴﺔ ﺒﻴﻥ ﺴﻁﺢ ﺍﻷﺭﺽ ﻭ ﻁﺒﻘﺎﺕ ﺍﻟﺠﻭ ﺍﻟﻤﺤﻤﻠﺔ ﺒﺎﻟﻤﺎﺀ )ﺍﻟﺴﺤﺏ( ﻭﻏﺎﺯ ﺜﻨﺎﺌﻲ ﺃﻜﺴﻴﺩ ﺍﻟﻔﺤﻡ ﺤﻴﺙ ﺃ ّﻥ ﺍﻷﺸﻌﺔ ﺍﻟﻀﻭﺌﻴﺔ ﺍﻟﻘﺎﺩﻤﺔ ﻤﻥ ﺍﻟﺸﻤﺱ ﺘﺨﺘﺭﻕ ﺍﻟﻐﻼﻑ ﺍﻟﺠﻭﻱ ﻭ ﺘﺼل ﺇﻟﻰﺴﻁﺢ ﺍﻷﺭﺽ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﻤﺘﺹ ﺠﺯﺀﺍ ﻤﻥ ﻫﺫﺍ ﺍﻹﺸﻌﺎﻉ ﻭ ﻴﻌﻜﺱ ﺍﻟﺒﺎﻗﻲ ،ﻭ ﻋﻨﺩ ﻋﻭﺩﺘﻪ ﻴﻼﻗﻲ ﻁﺒﻘﺔ ﻤﻥﺍﻟﺴﺤﺏ ﻭ ﺍﻟﻐﺎﺯﺍﺕ ﺍﻟﻤﺴﺒﺒﺔ ﻟﻠﻅﺎﻫﺭﺓ ،ﻓﻴﻨﻔﺫ ﺠﺯﺀ ﻤﻨﻬﺎ ﻭ ﻴﻨﻌﻜﺱ ﺍﻟﺒﺎﻗﻲ ﻋﻠﻰ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻁﺒﻘﺔ ﻟﻴﻌﻭﺩ ﺠﺯﺀ ﻤﻨﻬﺎﻭ ﻴﻨﻌﻜﺱ ﺍﻟﺒﺎﻗﻲ ﻋﻠﻰ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻁﺒﻘﺔ ﻟﻴﻌﻭﺩ ﺇﻟﻰ ﺴﻁﺢ ﹼﺍﻷﺭﺽ ﻤﻥ ﺠﺩﻴﺩ ﻭ ﻫﻜﺫﺍ ﺘﺴﺘﻤﺭ ﺍﻟﻌﻤﻠﻴﺔ ،ﻓﻴﺴﺨﻥ ﺍﻟﺤﻴﺯ ﺒﻴﻥ ﺴﻁﺢ ﺍﻷﺭﺽ ﻭ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻁﺒﻘﺔ ﺍﻟﻌﺎﻜﺴﺔ.ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻅﺎﻫﺭﺓ ﺘﺸﺒﻪ ﺘﻤﺎﻤﺎ ﻤﺎ ﻴﺤﺩﺙ ﻓﻲ ﺍﻟﺒﻴﻭﺕ ﺍﻟﺒﻼﺴﺘﻴﻜﻴﺔ ) (Effet de serreﺤﻴﺙ ﻴﻨﻔﺫ ﺇﻟﻴﻬﺎ ﻀﻭﺀﺍﻟﺸﻤﺱ ﻭ ﻋﻨﺩ ﺍﻨﻌﻜﺎﺴﻬﺎ ﺘﺠﺩ ﺍﻟﻐﻁﺎﺀ ﺍﻟﺸﻔﺎﻑ ﻤﻥ ﺍﻟﺒﻼﺴﺘﻴﻙ ﺃﻭ ﺍﻟﺯﺠﺎﺝ ﻜﺴﻁﺢ ﻴﻌﻜﺱ ﺍﻷﺸﻌﺔ ﻟﺩﺍﺨل ﺍﻟﺒﻴﺕﺍﻟﺒﻼﺴﺘﻴﻜﻲ ﻭ ﺒﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ﺘﺤﺘﺠﺯ ﺍﻷﺸﻌﺔ ﺒﻴﻨﻬﻤﺎ ﻭ ﺘﺭﺘﻔﻊ ﺩﺭﺠﺔ ﺤﺭﺍﺭﺓ ﺍﻟﺤﻴﺯ ﺩﺍﺨل ﺍﻟﺒﻴﺕ ﻟﻴﺸﻜل ﻭﺴﻁﺎ ﻤﻼﺌﻤﺎ ﻟﻨﻤﻭ ﺍﻟﻨﺒﺎﺘﺎﺕ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺤﺘﺎﺝ ﺇﻟﻰ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺴﺭﻉ ﻤﻥ ﻨﻀﺞ ﺍﻟﻨﺒﺎﺘﺎﺕ.ﺇ ّﻥ ﺍﻟﻌﻨﺎﺼﺭ ﺍﻟﻤﺴﺅﻭﻟﺔ ﻋﻥ ﻅﺎﻫﺭﺓ ﺍﻻﺤﺘﺒﺎﺱ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﻱ ﻫﻲ ﺒﺨﺎﺭ ﺍﻟﻤﺎﺀ ،ﺍﻟﻤﻴﺜﺎﻥ ،ﻭ ﻏﺎﺯ ﺜﻨﺎﺌﻲ ﺃﻜﺴﻴﺩﺍﻟﻔﺤﻡ ﻭ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﻨﺘﺞ ﻤﻥ ﺍﻻﺤﺘﺭﺍﻕ ﺍﻟﻤﻨﺯﻟﻲ ﻭ ﺍﻟﺼﻨﺎﻋﻲ ﻭ ﺍﻟﻐﺎﺒﺎﺕ ،ﻭ ﻫﻜﺫﺍ ﺘﺯﻴﺩ ﻜﻤﻴﺘﻪ ﻓﻴﺯﺩﺍﺩ ﺍﻻﺤﺘﺒﺎﺱ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﻱ ﻭ ﺘﺴﺨﻥ ﺍﻟﻜﺭﺓ ﺍﻷﺭﻀﻴﺔ.
ﻭ ﻗﺩ ﺘﻨﺒﺄ ﺒﻌﺽ ﻋﻠﻤﺎﺀ ﺍﻟﻤﻨﺎﺥ ﺃ ّﻥ ﺯﻴﺎﺩﺓ ﻅﺎﻫﺭﺓ ﺍﻻﺤﺘﺒﺎﺱ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﻱ ﻗﺩ ﺘﺅﺩﻱ ﺇﻟﻰ ﺍﺭﺘﻔﺎﻉ ﻓﻲ ﺩﺭﺠﺔ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ ﺒﻴﻥ 2°Cﺇﻟﻰ 5°Cﺍﺒﺘﺩﺍﺀ ﻤﻥ ﻤﻨﺘﺼﻑ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻘﺭﻥ.
ﻁﺒﻘﺔ ﺍﻷﺯﻭﻥ ﺍﻷﺯﻭﻥ ﻫﻭ ﻏﺎﺯ ﺜﻼﺜﻲ ﺍﻷﻜﺴﺠﻴﻥ ،ﺼﻴﻐﺘﻪ O3ﻟﻭﻨﻪ ﻤﺎﺌل ﺇﻟﻰ ﺍﻟﺯﺭﻗﺔ.ﻴﻨﺘﺞ ﺍﻷﺯﻭﻥ ﺍﻟﻁﺒﻴﻌﻲ ﻋﻠﻰ ﺒﻌﺩ ﺃﻜﺜﺭ ﻤﻥ 30ﻜﻴﻠﻭﻤﺘﺭ ﻤﻥ ﻓﻭﻕ ﺍﻷﺭﺽ ﺒﻔﻌل ﻀﻭﺀ ﺍﻟﺸﻤﺱ ﻋﻠﻰ ﻏﺎﺯﺜﻨﺎﺌﻲ ﺍﻷﻜﺴﺠﻴﻥ ﻭ ﺫﻟﻙ ﻓﻲ ﻁﺒﻘﺔ ﺍﻟﺴﺘﺭﺍﺘﻭﺴﻔﻴﺭ ،ﺤﻴﺙ ﻴﺸﻜل ﻤﺭﺸﺤﺎ ﻭﺍﻗﻴﺎ ﻟﻸﺸﻌﺔ ﻓﻭﻕ ﺍﻟﺒﻨﻔﺴﺠﻴﺔ ﻭ ﻫﻲﺠﺯﺀ ﻤﻥ ﺃﺸﻌﺔ ﺍﻟﺸﻤﺱ ﺍﻟﻀﺎﺭﺓ ﻭ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺴﺒﺏ ﻋﻨﺩ ﺍﻹﻨﺴﺎﻥ ﺴﺭﻁﺎﻥ ﺍﻟﺠﻠﺩ ﻭ ﻓﻘﺩﺍﻥ ﺍﻟﺒﺼﺭ .ﻟﻜﻥ ﺍﻷﺯﻭﻥﻓﻲ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻁﺒﻘﺎﺕ ﺍﻟﻌﻠﻴﺎ ﻴﺘﻌﺭﺽ ﻟﻠﺘﻠﻑ ﻋﻥ ﻁﺭﻴﻕ ﺒﻌﺽ ﺍﻟﻤﻠﻭﺜﺎﺕ ﻤﺜل ﺍﻟﻔﺭﻴﻭﻥ ) (CFCﻭ ﺍﻟﻤﺴﺘﻌﻤلﻜﻐﺎﺯ ﻀﺎﻏﻁ ﻓﻲ ﻗﺎﺭﻭﺭﺍﺕ ﺍﻟﺘﻌﺒﺌﺔ ﻟﻜﺜﻴﺭ ﻤﻥ ﺍﻟﻤﻭﺍﺩ ﺍﻻﺴﺘﻬﻼﻜﻴﺔ ) ﻓﻲ ﺍﻟﺜﻼﺠﺎﺕ ﻭ ﺍﻟﻤﻜﻴﻔﺎﺕ ﻭ ﺍﻟﺒﺨﺎﺨﺎﺕ، (...ﻤﻤﺎ ﻴﺅﺩﻱ ﺇﻟﻰ ﺇﺤﺩﺍﺙ ﺜﻘﺏ ﻓﻲ ﻁﺒﻘﺔ ﺍﻟﺴﺘﺭﺍﺘﻭﺴﻔﻴﺭ ﻭ ﻨﻔﺎﺫ ﺍﻷﺸﻌﺔ ﻓﻭﻕ ﺍﻟﺒﻨﻔﺴﺠﻴﺔ ﺇﻟﻰ ﺴﻁﺢ ﺍﻷﺭﺽﺒﻜﻤﻴﺎﺕ ﻜﺒﻴﺭﺓ ،ﻤﻤﺎ ﻴﺅﺩﻱ ﺇﻟﻰ ﺍﻨﺘﺸﺎﺭ ﺍﻷﻤﺭﺍﺽ ﺨﺎﺼﺔ ﺍﻟﺴﺭﻁﺎﻥ ﻭ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺜﻘﺏ ﻫﻭ ﻤﺎ ﻴﺴﻤﻰ ﺒـ \"ﺜﻘﺏ ﺍﻟﻸﺯﻭﻥ\"ﻟﻜﻥ ﺍﻷﺯﻭﻥ ﻓﻲ ﺍﻟﻁﺒﻘﺎﺕ ﺍﻟﻤﻨﺨﻔﻀﺔ ﺃﻱ ﺍﻟﺴﻔﻠﻰ \"ﺍﻟﺘﺭﻭﺒﻭﺴﻔﻴﺭ\" ﻴﻌﺘﺒﺭ ﻤﻠﻭﺜﺎ ﺜﺎﻨﻭﻴﺎ ﻭ ﻫﻭ ﻨﺎﺘﺞ ﻋﻥ ﻓﻌل ﺇﺸﻌﺎﻋﺎﺕ ﺍﻟﺸﻤﺱ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﻤﺭﻜﺒﺎﺕ ﺍﻟﻌﻀﻭﻴﺔ ﻭ ﺍﻟﺘﻲ ﻟﻡ ﺘﺤﺘﺭﻕ ﻭ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺩﺨل ﻓﻲ ﺘﺭﻜﻴﺏ ﺍﻟﻭﻗﻭﺩ ﻭ ﺍﻟﻤﻭﺍﺩ ﺍﻟﺘﺠﻤﻴﻠﻴﺔ ﻭ ﺃﻜﺎﺴﻴﺩ ﺍﻷﺯﻭﺕ. ﻴﺯﺩﺍﺩ ﺘﻠﻭﺙ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ ﺒﺎﻷﺯﻭﻥ ﻓﻲ ﻓﺼل ﺍﻟﺼﻴﻑ ﺒﺴﺒﺏ ﺍﻻﺯﺩﺤﺎﻡ ﺍﻟﻬﺎﺌل ﺒﺎﻟﺴﻴﺎﺭﺍﺕ ﻓﻭﻓﺭﺘﻪ ﺘﺅﺩﻱ ﺇﻟﻰ ﺘﺄﺜﻴﺭ ﻓﻲ ﺤﺴﺎﺴﻴﺔ ﺍﻟﻌﻴﻥ ﻭﺍﻟﺭﺌﺔ ،ﻭﻓﻲ ﺒﻌﺽ ﺍﻷﻤﺭﺍﺽ ﺍﻟﺘﻨﻔﺴﻴﺔ ﻤﺜل ﺃﻤﺭﺍﺽ ﺍﻟﺭﺒﻭ... ،
ﻭ ﻤﻨﺫ ﻗﺭﻭﻥ ﻤﺭﺕ ﻜﺎﻥ ﻏﺎﺯ ﺍﻷﺯﻭﻥ ﻓﻲ ﺤﺎﻟﺔ ﺘﻭﺍﺯﻥ ﻤﻊ ﻏﺎﺯ ﺜﻨﺎﺌﻲ ﺍﻷﻜﺴﺠﻴﻥ ﺤﻴﺙ ﺘﺒﻘﻰ ﻨﺴﺒﺘﻪ ﻤﺴﺘﻘﺭﺓﻟﻜﻥ ﺒﻔﻌل ﺍﻟﻤﻠﻭﺜﺎﺕ ﺍﻟﺼﻨﺎﻋﻴﺔ ﺼﺎﺭ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺘﻭﺍﺯﻥ ﻤﻬﺩﺩﺍ ،ﻭ ﺃﺜﺭ ﻜل ﻤﻥ ﺍﻟﻜﻠﻭﺭ ) (Clﻭ ﺃﻜﺴﻴﺩ ﺍﻷﺯﻭﺕ ) (NOﻋﻠﻴﻪ ﻭ ﺤﻭﻟﻪ ﺇﻟﻰ ﺠﺯﻱﺀ ﺍﻷﻜﺴﺠﻴﻥ.
ﺘﻠﻭﺙ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ -1ﺘﻠﻭﺙ ﺍﻟﻐﻼﻑ ﺍﻟﺠﻭﻱ: ﺃﻫﻡ ﻤﺴﺒﺒﺎﺕ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺘﻠﻭﺙ ﻫﻲ: -ﺜﻨﺎﺌﻲ ﺃﻜﺴﻴﺩ ﺍﻟﻜﺒﺭﻴﺕ ﺍﻟﻨﺎﺘﺞ ﻤﻥ ﺍﺤﺘﺭﺍﻕ ﺍﻟﻭﻗﻭﺩ ﻭ ﺍﻟﻔﺤﻡ ) ﺍﻟﻤﺭﺍﻜﺯ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﻴﺔ ،ﻤﺤﺭﻜﺎﺕ ﺍﻟﺩﻴﻴﺯل ﺍﻟﻤﺴﺨﻨﺎﺕ ﺍﻟﺼﻨﺎﻋﻴﺔ ﻭ ﺍﻹﻨﺴﺎﻨﻴﺔ . -ﺃﻜﺎﺴﻴﺩ ﺍﻵﺯﻭﺕ :ﺍﻟﻨﺎﺘﺠﺔ ﺨﺎﺼﺔ ﻋﻥ ﺍﻟﻨﻘل ،ﺩﺭﺠﺔ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ ﺍﻟﻌﺎﻟﻴﺔ ﻟﺘﺸﻐﻴل ﺍﻟﻤﺤﺭﻜﺎﺕ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﻴﺔ. -ﺍﻷﺯﻭﻥ :ﺍﻟﻨﺎﺘﺞ ﻋﻥ ﻋﺩﺓ ﺘﻔﺎﻋﻼﺕ. ﻓﻜل ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻐﺎﺯﺍﺕ ﻫﻲ ﺴﺎﻤﺔ ﻭ ﺘﺅﺩﻱ ﺇﻟﻰ ﺃﻀﺭﺍﺭ ﺠﺴﻴﻤﺔ ﻋﻠﻰ ﺼﺤﺔ ﺍﻹﻨﺴﺎﻥ ﺨﺎﺼﺔ ﺍﻟﺘﻨﻔﺱ. -2ﺍﻷﻤﻁﺎﺭ ﺍﻟﺤﻤﻀﻴﺔ: ﺇ ّﻥ ﺜﺎﻨﻲ ﺃﻜﺴﻴﺩ ﺍﻟﻜﺒﺭﻴﺕ ﻭ ﺃﻜﺎﺴﻴﺩ ﺍﻵﺯﻭﺕ ﺘﺘﺤﻭل ﺇﻟﻰ ﺤﻤﺽ ﺍﻟﻜﺒﺭﻴﺕ ﻭ ﺤﻤﺽ ﺍﻵﺯﻭﺕ ﺒﺎﻻﺤﺘﻜﺎﻙ ﻤﻊ ﺭﻁﻭﺒﺔ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ .ﻓﻘﻁﺭﺍﺕ ﺍﻷﺤﻤﺎﺽ ﺘﻨﺘﻘل ﻓﻲ ﺍﻟﺠﻭ ﺜﻡ ﺘﺴﻘﻁ ﻤﻜﻭﻨﺔ ﺃﻤﻁﺎﺭﺍ ﺤﻤﻀﻴﺔ ﻭ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺅﺩﻱ ﺇﻟﻰ ﺍﻟﺒﻨﺎﻴﺎﺕ ﻭ ﺍﻵﺜﺎﺭ ﻭ ﺨﺎﺼﺔ ﺍﻟﻐﺎﺒﺎﺕ. -3ﺍﻻﺤﺘﺭﺍﻕ ﻭ ﺍﻟﻨﻘل:ﺇ ّﻥ ﺍﻟﻨﻘل ﻴﻠﻌﺏ ﺩﻭﺭﺍ ﻜﺒﻴﺭﺍ ﻓﻲ ﺍﻟﺘﻁﻭﺭ ﺍﻻﻗﺘﺼﺎﺩﻱ ﻭ ﺘﺤﺴﻴﻥ ﺤﻴﺎﺓ ﺍﻟﻤﻭﺍﻁﻨﻴﻥ ﻟﻜﻥ ﺍﻻﺤﺘﺭﺍﻕ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﺤﺩﺙﻓﻲ ﺍﻟﺴﻴﺎﺭﺍﺕ ﻭ ﺍﻟﺸﺎﺤﻨﺎﺕ ﻭ ﻏﻴﺭﻫﺎ ﻴﻭﻓﺭ ﻟﻬﺎ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻼﺯﻤﺔ ﻟﻠﻌﻤل ﻭ ﻫﺫﺍ ﺍﻻﺴﺘﻌﻤﺎل ﻟﻪ ﺍﻨﻌﻜﺎﺴﺎﺕ ﺴﻠﺒﻴﺔ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﻤﺤﻴﻁ ،ﻭ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺤﻴﺎﺓ ﺍﻟﺼﺤﻴﺔ ،ﻤﺜﻼ ﺍﻟﺘﻐﻴﺭ ﺍﻟﻤﻨﺎﺨﻲ ،ﻨﻭﻋﻴﺔ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ ،ﺍﻟﺤﻤﻭﻀﺔ ،ﺍﻟﻀﺠﻴﺞ.
ﻏﺎﺑﺎت ﻣﺪﻣﺮة ﺑﺎﻷﻣﻄﺎر اﻟﺤﻤﻀﻴﺔ
ﺍﻟﻁﺎﻗﺎﺕ ﺍﻟﻤﺘﺠﺩﺩﺓﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻤﺘﺠﺩﺩﺓ ﻫﻲ ﻤﻨﺒﻊ ﻟﻠﻁﺎﻗﺔ ﺤﻴﺙ ﻤﻨﺎﺠﻤﻬﺎ ﺘﺘﻜﻭﻥ ﺒﺎﺴﺘﻤﺭﺍﺭ ﺤﺴﺏ ﺍﺴﺘﻌﻤﺎل ﺍﻹﻨﺴﺎﻥ ﻟﻬﺎ ،ﻭ ﻜل ﺍﻟﻁﺎﻗﺎﺕ ﺍﻟﻤﺘﺠﺩﺩﺓ ﻟﻬﺎ ﻤﻨﺒﻌﺎﻥ ﻓﻘﻁ ﻫﻤﺎ: -ﺍﻟﺸﻤﺱ ﻭ ﻫﻲ ﺴﺒﺏ ﺍﻟﺭﻴﺢ ،ﺍﻟﺘﻴﺎﺭﺍﺕ ،ﺍﻟﻤﺩ ،ﻨﻤﻭ ﺍﻟﻨﺒﺎﺘﺎﺕ... ، -ﺍﻷﺭﺽ ﻭ ﻫﻲ ﻤﺨﺯﻥ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ. 9 -1ﺍﻟﺸﻤﺱ: ﺇ ّﻥ ﺍﻟﺸﻤﺱ ﺍﻟﺒﻌﻴﺩﺓ ﻋﻨﺎ ﺒـ 150ﻤﻠﻴﻭﻥ ﻜﻴﻠﻭﻤﺘﺭ ﻫﻲ ﺍﻟﻤﻨﺒﻊ ﺍﻷﺴﺎﺴﻲ ﻟﻠﻁﺎﻗﺔ ﺤﻴﺙ ﺃ ّﻥ ﺍﻟﺘﻔﺎﻋﻼﺕ ﺍﻟﻨﻭﻭﻴﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺤﺩﺙ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﻤﺱ ﺘﺠﺩﺩ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻤﻨﺒﻊ ﻟﻠﻁﺎﻗﺔ. ﻭ ﻤﻨﺫ ﺍﻟﻘﺭﻥ ﺍﻟﻌﺸﺭﻴﻥ ﺃﺼﺒﺤﺕ ﺍﻟﺸﻤﺱ ﺘﺴﺘﻌﻤل ﺃﻜﺜﺭ ﻓﺄﻜﺜﺭ ﻜﻤﻨﺒﻊ ﻟﻠﺤﺭﺍﺭﺓ ﺃﻭ ﺍﻟﻜﻬﺭﺒﺎﺀ ﻜﻤﺎ ﺍﺴﺘﻌﻤﻠﻬﺎ ﺍﻹﻨﺴﺎﻥ ﻓﻲ ﺍﻟﺯﺭﺍﻋﺔ. -2ﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺨﺸﺏ:ﺇ ّﻥ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻨﺎﺘﺠﺔ ﻋﻥ ﺍﺤﺘﺭﺍﻕ ﺍﻟﺨﺸﺏ ﻭ ﺍﻟﻤﺴﻤﺎﺓ ﺨﺸﺏ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﻫﻲ ﺘﺎﺭﻴﺨﻴﺎ ﺃﻭل ﻤﻨﺒﻊ ﻟﻠﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻤﺘﺠﺩﺩﺓ ﺍﺴﺘﻌﻤﻠﻬﺎ ﺍﻹﻨﺴﺎﻥ ،ﻓﺨﺸﺏ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﻟﻪ ﺃﻫﻤﻴﺘﻪ ﻓﻲ ﺍﻟﻤﻁﺒﺦ ،ﻭ ﺍﻟﺘﺴﺨﻴﻥ. -3ﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻤﺎﺀ:ﻋ ّﺩﺓ ﺤﻀﺎﺭﺍﺕ ﺍﺴﺘﻌﻤﻠﺕ ﻗ ّﻭﺓ ﺍﻟﻤﺎﺀ ،ﻓﻘﺒل ﻋﺼﺭ ﺍﻟﻜﻬﺭﺒﺎﺀ ،ﻜﺎﻨﺕ ﺍﻟﺼﻨﺎﻋﺎﺕ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺤﺘﺎﺝ ﺇﻟﻰ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺘﺘﻤﺭﻜﺯ ﺤﻭل ﻤﻨﺎﺒﻊ ﺍﻟﻤﻴﺎﻩ.ﻓﻲ ﻨﻬﺎﻴﺔ ﺍﻟﻘﺭﻥ ﺍﻟﺘﺎﺴﻊ ﻋﺸﺭ ،ﻭﻓﻲ ﺒﺩﺍﻴﺔ ﺍﺴﺘﻐﻼل ﺍﻟﻜﻬﺭﺒﺎﺀ ،ﻜﺎﻨﺕ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻤﺎﺌﻴﺔ ﻫﻲ ﺍﻟﻤﻨﺒﻊ ﺍﻷﻜﺜﺭ ﺃﻫﻤﻴﺔ ﻓﻲ ﺇﻨﺘﺎﺝ ﺍﻟﻜﻬﺭﺒﺎﺀ. -4ﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺭﻴﺢ:ﻫﻲ ﻁﺎﻗﺔ ﻤﺴﺘﻌﻤﻠﺔ ﻤﻨﺫ ﻤﺌﺎﺕ ﺍﻟﺴﻨﻴﻥ ﺤﻴﺙ ﻁﺎﺤﻭﻨﺎﺕ ﻜﺒﻴﺭﺓ ﺘﺼﻌﺩ ﺍﻟﻤﺎﺀ ﺃﻭ ﺘﻁﺤﻥ ﺍﻟﺤﺒﻭﺏ .ﻜﻤﺎ ﺍﺴﺘﻌﻤﻠﺕ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺤﺩﻴﺜﺎ ﻓﻲ ﺘﻭﻟﻴﺩ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻜﻬﺭﺒﺎﺌﻴﺔ.
اﺱﺘﻐﻼل ﻃﺎﻗﺔ اﻟﺮیﺎح ﻟﺘﻮﻟﻴﺪ اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﻜﻬﺮﺑﺎﺋﻴﻴﺔ -5ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺸﻤﺴﻴﺔ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﻴﺔ: هﻮاﺋﻴﺔ ﻃﺎﺣﻮﻧﺔﺇ ّﻥ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺸﻤﺴﻴﺔ ﺘﺄﺘﻲ ﻤﻥ ﺍﻹﺸﻌﺎﻉ ﻨﺤﻭ ﺴﻁﺢﺍﻷﺭﺽ ،ﻓﻬﻲ ﻤﺴﺘﺭﺠﻌﺔ ﺇ ّﻤﺎ ﺒﺎﻷﺒﻨﻴﺔ ،ﺃﻭ ﺍﻟﺒﺭﺝﺍﻟﺸﻤﺴﻲ ﺃﻭ ﺍﻟﻤﻭﻗﺩ ﺍﻟﺸﻤﺴﻲ ،ﻤﻀﺨﺔ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ ﺃﻭ ﺒﺎﻟﺨﻼﻴﺎ ﺍﻟﺸﻤﺴﻴﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﻨﺘﺞ ﺍﻟﻜﻬﺭﺒﺎﺀ ﻭ ﺘﺴﺘﻌﻤل ﻫﺫﻩﺍﻟﻁﺭﻴﻘﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﻤﻨﺎﻁﻕ ﺍﻟﻨﺎﺌﻴﺔ ﻟﺘﻐﺫﻴﺔ ﺍﻟﻤﻀﺨﺎﺕ ﻭﻓﻲ ﺍﻹﻨﺎﺭﺓ ﺍﻟﻌﻤﻭﻤﻴﺔ ،ﺃﻭ ﻜﻤﻌﺎﻟﻡ ﻟﻠﻁﺭﻴﻕ ﻓﻲ ﺍﻟﺼﺤﺭﺍﺀ ﻟﻼﻫﺘﺩﺍﺀ ﺒﻬﺎ. -6ﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻨﺒﺎﺘﺎﺕ:ﺘﺘﻠﻘﻰ ﺍﻟﻨﺒﺎﺘﺎﺕ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺸﻤﺴﻴﺔ ﺃﺜﻨﺎﺀ ﻨﻤﻭﻫﺎ ﺒﻔﻌل ﺍﻟﺘﺭﻜﻴﺏ ﺍﻟﻀﻭﺌﻲ ،ﻭ ﺘﺼﺒﺢ ﻤﺼﺎﻨﻊ ﻋﺠﻴﺒﺔ ﻟﻬﺫﻩ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﻭ ﺒﻌﺩ ﺘﺤﻭﻻﺕ ﺒﻁﻴﺌﺔ ﺠﺩﺍ ﻨﺠﺩﻫﺎ ﻓﻲ ﺍﻟﻔﺤﻡ ﺍﻟﺤﺠﺭﻱ ﻭ ﺍﻟﺒﺘﺭﻭل. -7ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻜﻬﺭﻭﻤﺎﺌﻴﺔ:ﺇ ّﻥ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻤﺎﺌﻴﺔ ﺘﺄﺘﻲ ﻤﻥ ﺍﻹﺸﻌﺎﻉ ﺍﻟﺸﻤﺴﻲ ﺤﻴﺙ ﺃ ّﻥ ﺍﻟﺸﻤﺱ ﺘﺒﺨﺭ ﺍﻟﻤﺎﺀ ﻓﻲ ﺍﻟﻤﺤﻴﻁﺎﺕ ،ﻭ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺒﺨﺎﺭُﻴﻜ ّﻭﻥ ﺍﻟﺴﺤﺏ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺘﻜﺎﺜﻑ ﻓﻭﻕ ﺍﻟﺠﺒﺎل ﻭ ﺒﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ﺘﺠﺭﻱ ﺴﻴﻭﻻ ﻓﻲ ﺍﻷﻭﺩﻴﺔ ،ﺜ ّﻡ ﺘﺨﺯﻥ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻤﻴﺎﻩ ﻓﻲ ﺴﺩﻭﺩ ﻭ ﺍﻟﺘﻲ ﻤﻨﻬﺎ ﺘﻨﺘﺞ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ.
ﺃﺴﺌﻠﺔ ﺍﻟﺘﺼﺤﻴﺢ ﺍﻟﺫﺍﺘﻲ ﺍﻟﺘﻤﺭﺒﻥ 1- -1ﺴﻡ ﺍﻟﻤﺤﺭﻭﻗﺎﺕ ﺍﻟﻤﺄﻟﻭﻓﺔ ﻟﺩﻴﻙ ،ﻭﺍﻟﺘﻲ ﺘﺴﺘﻌﻤل ﻓﻲ ﺍﻟﺘﺩﻓﺌﺔ. -2ﻤﻥ ﺒﻴﻥ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻤﺤﺭﻭﻗﺎﺕ. ﺃ -ﺴﻡ ﺍﺜﻨﻴﻥ ﻤﻨﻬﺎ ﺘﻜﻭﻥ ﻤﻥ ﻋﺎﺌﻠﺔ ﺍﻟﻔﺤﻭﻡ ﺍﻟﻬﻴﺩﺭﻭﺠﻴﻨﻴﺔ. ﺏ -ﺴﻡ ﻭﺍﺤﺩﺍ ﻤﻨﻬﺎ ﻻﻴﻜﻭﻥ ﻤﻥ ﻋﺎﺌﻠﺔ ﺍﻟﻔﺤﻭﻡ ﺍﻟﻬﻴﺩﺭﻭﺠﻴﻨﻴﺔ. -3ﻤﺎ ﻫﻤﺎ ﺍﻟﻨﺎﺘﺠﺎﻥ ﺍﻷﺴﺎﺴﻴﺎﻥ ﻤﻥ ﺍﺤﺘﺭﺍﻕ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻤﺤﺭﻭﻗﺎﺕ؟ ﺍﻟﺘﻤﺭﺒﻥ 2-ﺇﻥ ﺍﻷﻓﺭﺍﺩ ﺍﻟﻜﻴﻤﻴﺎﺌﻴﺔ ﺍﻷﺴﺎﺴﻴﺔ ﺍﻟﻨﺎﺘﺠﺔ ﻋﻥ ﺍﺤﺘﺭﺍﻕ ﺍﻟﻤﺎﺯﻭﺕ ﻫﻲ: -ﺒﺨﺎﺭ ﺍﻟﻤﺎﺀ -ﺜﻨﺎﺌﻲ ﺃﻜﺴﻴﺩ ﺍﻟﻔﺤﻡ . -ﺜﻨﺎﺌﻲ ﺃﻜﺴﻴﺩ ﺍﻟﻜﺒﺭﻴﺕ . -ﺃﻜﺴﻴﺩﺍ ﺍﻵﺯﻭﺕ . -1ﺃﻋﻁ ﺍﻟﺼﻴﻎ ﺍﻟﺠﺯﻴﺌﻴﺔ ﻟﻬﺫﻩ ﺍﻟﻤﺭﻜﺒﺎﺕ. - 2ﻤﻥ ﺒﻴﻥ ﻫﺫﻩ ﺍﻷﻓﺭﺍﺩ ﺃﻋﻁ ﺃﺴﻤﺎﺀ ﺃ -ﺍﻟﻤﻠﻭﺜﺔ ﻤﻨﻬﺎ. ﺏ -ﺘﻠﻙ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺴﺎﻫﻡ ﻓﻲ ﻅﺎﻫﺭﺓ ﺍﻻﺤﺘﺒﺎﺱ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﻱ.
ﺃﺠﻭﺒﺔ ﺍﻟﺘﺼﺤﻴﺢ ﺍﻟﺫﺍﺘﻲ ﺍﻟﺘﻤﺭﺒﻥ 1- -1ﻤﻥ ﺒﻴﻥ ﺍﻟﻤﺤﺭﻭﻗﺎﺕ ﺍﻟﻤﺄﻟﻭﻓﺔ ،ﻭﺍﻟﺘﻲ ﺘﺴﺘﻌﻤل ﻓﻲ ﺍﻟﺘﺩﻓﺌﺔ: *ﻏﺎﺯ ﺍﻟﻤﻴﺜﺎﻥ)ﻏﺎﺯ ﺍﻟﻤﺩﻴﻨﺔ(. *ﻏﺎﺯ ﺍﻟﺒﺭﻭﺒﺎﻥ . *ﻏﺎﺯ ﺍﻟﺒﻭﺘﺎﻥ. *ﺍﻟﻤﺎﺯﻭﺕ. *ﺍﻟﻔﺤﻡ ﺍﻟﻨﺒﺎﺘﻲ. -2ﺃ .ﻏﺎﺯﺍ ﺍﻟﻤﻴﺜﺎﻥ ﻭﺍﻟﺒﺭﻭﺒﺎﻥ ﻤﺜﻼ. ﺏ.ﺍﻟﻔﺤﻡ ﺍﻟﻨﺒﺎﺘﻲ. -3ﺍﻟﻨﺎﺘﺠﺎﻥ ﺍﻷﺴﺎﺴﻴﺎﻥ ﻤﻥ ﺍﺤﺘﺭﺍﻕ ﺍﻟﻔﺤﻡ ﺍﺤﺘﺭﺍﻗﺎ ﻋﺎﺩﻴﺎ ﻫﻤﺎ :ﺒﺨﺎﺭ ﺍﻟﻤﺎﺀ ﻭﺜﻨﺎﺌﻲ ﺃﻜﺴﻴﺩ ﺍﻟﻔﺤﻡ. ﺍﻟﺘﻤﺭﺒﻥ 2- -1ﺍﻟﺼﻴﻎ ﺍﻟﺠﺯﻴﺌﻴﺔ ﻟﻬﺫﻩ ﺍﻟﻤﺭﻜﺒﺎﺕ ﻫﻲ: -ﺒﺨﺎﺭ ﺍﻟﻤﺎﺀ . H2O -ﺜﻨﺎﺌﻲ ﺃﻜﺴﻴﺩ ﺍﻟﻔﺤﻡ .CO2 -ﺜﻨﺎﺌﻲ ﺃﻜﺴﻴﺩ ﺍﻟﻜﺒﺭﻴﺕ .SO2 -ﺃﻜﺴﻴﺩﺍ ﺍﻵﺯﻭﺕ NO2ﻭ .NO -2 ﺃ .ﺃﺴﻤﺎﺀ ﺍﻷﻓﺭﺍﺩ ﺍﻟﻜﻴﻤﻴﺎﺌﻴﺔ ﺍﻟﻤﻠﻭﺜﺔ : -ﺜﻨﺎﺌﻲ ﺃﻜﺴﻴﺩ ﺍﻟﻜﺒﺭﻴﺕ .SO2 -ﺃﻜﺴﻴﺩﺍ ﺍﻵﺯﻭﺕ NO2ﻭ .NOﻜل ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻤﺭﻜﺒﺎﺕ ﺘﺅﺜﺭ ﻋﻠﻰ ﺼﺤﺔ ﺍﻹﻨﺴﺎﻥ ﻭﺍﻟﺤﻴﻭﺍﻥ ،ﻭﺤﺘﻰ ﺍﻟﻨﺒﺎﺘﺎﺕ ﻋﻨﺩﻤﺎ ﺘﻤﺘﺯﺝ ﺒﻤﺎﺀ ﺍﻟﻤﻁﺭ ﻭﺘﺸﻜل \"ﺍﻷﻤﻁﺎﺭ ﺍﻟﺤﻤﻀﻴﺔ\". ﺏ - .ﺜﻨﺎﺌﻲ ﺃﻜﺴﻴﺩ ﺍﻟﻔﺤﻡ .CO2
ﻤﻠﺤﻕ ﺨﺎﺹ ﺒﺎﻟﻭﺤﺩﺍﺕ ﺍﻹﻀﺎﻓﻴﺔ ﺍﻟﺨﺎﺼﺔ ﺒﺸﻌﺒﺘﻲ ﺍﻟﺭﻴﺎﻀﻴﺎﺕ ﻭﺍﻟﺘﻘﻨﻲ ﺭﻴﺎﻀﻲ -1ﺍﻟﻮﺣﺪﺓ ﺍﻹﺿﺎﻓﻴﺔ ﻓﻲ ﻣﺠﺎﻝ ﺍﻟﻤﻴﻜﺎﻧﻴﻚ: ﺍﻟﻭﺤﺩﺓ : 3-ﺍﻟﻌﻤل ﻭﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ )ﺤﺎﻟﺔ ﺤﺭﻜﺔ ﺩﻭﺭﺍﻨﻴﺔ( – 1ﻋﺯﻡ ﻗﻭﺓ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺜﺎﺒﺕ 1 – 1ﻤﻔﻬﻭﻡ ﺍﻟﻌﺯﻡﻴﻤﺜل ﺍﻟﺸﻜل -1-ﻤﻨﻅﺭ ﻤﻥ ﺍﻷﻋﻠﻰ ﻟﺤﻨﻔﻴﺔ ﺘﺴﺘﻌﻤل ﻟﻘﻁﻊ ﺍﻟﻤﺎﺀ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﺠﺭﻱ ﻓﻲ ﺍﻷﻨﺒﻭﺏ ﺒﻴﻨﻤﺎ ﺍﻟﺸﻜل - )∆( -2ﻴﻤﺜل ﻨﻅﺭﺓ ﺠﺎﻨﺒﻴﺔ ﻟﻨﻔﺱ ﺍﻟﺤﻨﻔﻴﺔ. ﺷﻜﻞ − 1 − ﻨﺸﺎﻁ 1 ﻨﺭﻴﺩ ﻏﻠﻕ ﺍﻟﺤﻨﻔﻴﺔ ﻭ ﻤﻥ ﺃﺠل ﻫﺫﺍ ﻴﺠﺏ ﺘﺩﻭﻴﺭ ﻤﻘﺒﻀﻬﺎ ﻜﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﺒﻴﻥ ﻋﺷﻠﻜﻰ ﺍﻞﻟﺸﻜ−ل-−1-2 F – 1ﻨﻁﺒﻕ ﻗﻭﺓ ﻜﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﺘﺎﻟﻲ: – ﻫل ﺘﻐﻠﻕ ﺍﻟﺤﻨﻔﻴﺔ؟ – ﻜﻴﻑ ﻫﻭ ﺤﺎﻤل ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ) ∆ (؟ – 2ﻨﻁﺒﻕ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻜﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﺘﺎﻟﻲ: F – ﻫل ﺘﻐﻠﻕ ﺍﻟﺤﻨﻔﻴﺔ؟ – ﻜﻴﻑ ﻫﻭ ﺤﺎﻤل ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ) ∆ (؟ – 3ﻨﻁﺒﻕ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻜﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﺘﺎﻟﻲF : – ﻫل ﺘﻐﻠﻕ ﺍﻟﺤﻨﻔﻴﺔ؟ – ﻜﻴﻑ ﻫﻭ ﺤﺎﻤل ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ) ∆ (؟ – 4ﻨﻁﺒﻕ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻜﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﺘﺎﻟﻲ: – ﻫل ﺘﻐﻠﻕ ﺍﻟﺤﻨﻔﻴﺔ – ﻜﻴﻑ ﻫﻭ ﺤﺎﻤل ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ) ∆ ( F ﻤﻘﺎﺭﻨﺔ ﺒﺎﻟﺤﺎﻻﺕ ﺍﻟﺜﻼﺜﺔ ﺍﻟﺴﺎﺒﻘﺔ؟ ﻨﺸﺎﻁ 2 – 1ﻫل ﻴﻜﻔﻲ ﺘﻁﺒﻴﻕ ﻗﻭﺓ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ)∆(
ﺍﻟﺸﻜل ﻟﺠﻌﻠﻪ ﻴﺩﻭﺭ ﺤﻭل ﺍﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ (؟ – 2ﺇﺫﺍ ﻜﺎﻥ ﺍﻟﺠﻭﺍﺏ ﻻ ،ﻤﺎ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﺠﺏ ﻓﻌﻠﻪ ﻟﺘﺤﻘﻴﻕ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻐﺭﺽ؟ ﺘﺤﻠﻴل ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ – 1ﻭﺠﻭﺩ ﻗﻭﺓ ﻟﻭﺤﺩﻫﺎ ﻻ ﺘﻜﻔﻲ ﻟﺘﺩﻭﻴﺭ ﺠﺴﻡ ﻜﻤﺎ ﺭﺃﻴﻨﺎ ﻤﻥ ﺨﻼل ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ .1 ﻟﺘﺩﻭﻴﺭ ﺠﺴﻡ ﻴﺠﺏ ﺃﻥ ﺘﻜﻭﻥ ﻫﻨﺎﻙ ﻗﻭﺓ ﻭ ﻴﺠﺏ ﺃﻥ ﺘﻁﺒﻕ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺒﻜﻴﻔﻴﺔ ﻤﻨﺎﺴﺒﺔ. – 2ﻟﻜﻲ ﺘﻜﻭﻥ ﻗﻭﺓ ﻤﺎ ﻗﺎﺩﺭﺓ ﻋﻠﻰ ﺘﺩﻭﻴﺭ ﺠﺴﻡ ﺤﻭل ﻤﺤﻭﺭ ﺜﺎﺒﺕ ﻴﺠﺏ ﺃﻥ ﻻ: – ﻴﻜﻭﻥ ﺤﺎﻤل ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻤﻭﺍﺯﻱ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ – ﻴﻜﻭﻥ ﺤﺎﻤل ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻻ ﻴﻘﻁﻊ ﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ – ﺘﻁﺒﻕ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻋﻠﻰ ﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ. 2 – 1ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﺯﻡ ﻗﻭﺓ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺩﻭﺭﺍﻥ ∆ ﻋﺯﻡ ﻗﻭﺓ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ﻴﻌﻁﻰ ﺒﺎﻟﻌﻼﻗﺔ M ( ∆ ) ( F ) = F .d ﻭ ﻴﻘﺩﺭ ﻓﻲ ﺠﻤﻠﺔ ﺍﻟﻭﺤﺩﺍﺕ ﺍﻟﺩﻭﻟﻴﺔ ﺒﻭﺤﺩﺓ N . mﻭ ﻫﻭ ﻤﻘﺩﺍﺭ ﺠﺒﺭﻱ. ﺍﻟﻤﻘﺩﺍﺭ ) ( dﻫﻭ ﺍﻟﺒﻌﺩ ﺍﻟﻌﻤﻭﺩﻱ ﺍﻟﻤﻭﺠﻭﺩ ﺒﻴﻥ ﺤﺎﻤل ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻭ ﻤﺭﻜﺯ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ. ﻴﻘﺩ ) ( dﺒﺎﻟﻤﺘﺭ ﻭ ﺸﺩﺓ ﺍﻟﻘﻭﺓ Fﺒﺎﻟﻨﻴﻭﺘﻭﻥ. ﻜﻴﻑ ﻴﻌﻴﻥ ﺍﻟﻤﻘﺩﺍﺭ ) ( d؟ ﻤﺜﺎل:)∆( ﻨﺭﻴﺩ ﺘﺩﻭﻴﺭ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ ﻭ ﻤﻥ ﺃﺠل ﻫﺫﺍ ﻨﻁﺒﻕ ﻋﻠﻴﻪ ﻗﻭﺓ ﻜﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل .ﺸﺩﺓ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺍﻟﻤﻁﺒﻘﺔ ﻋﻠﻴﻪ Fﻭ ﺍﻟﺒﻌﺩ 5N L = 10 cmL = 1300 ﻤﺭﻜﺯ°cm ﻭ ﻨﻘﻁﺔ ﺘﻁﺒﻴﻕ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺒﻴﻥ ( ﺍﻟﺫﻱ ﻴﻤﺭ = ﻫﻭ ﻤﻨﻪ )O ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ﺍﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( – 1ﻫل ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺒﺎﺴﺘﻁﺎﻋﺘﻬﺎ ﺘﺩﻭﻴﺭ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ؟ ﺍﺸﺭﺡ؟ – 2ﺃﺤﺴﺏ ﻋﺯﻡ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ) ∆ (
ﺍﻹﺠﺎﺒﺔ: – 1ﻨﻌﻡ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺒﺎﺴﺘﻁﺎﻋﺘﻬﺎ ﺘﺩﻭﻴﺭ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ ﻷﻥ: – ﺤﺎﻤﻠﻬﺎ ﻻ ﻴﻭﺍﺯﻱ ﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ – ﺤﺎﻤﻠﻬﺎ ﻻ ﻴﻘﻁﻊ ﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ – ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻟﻴﺴﺕ ﻤﻁﺒﻘﺔ ﻋﻠﻰ ﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ. – 2ﺤﺴﺎﺏ ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ d)∆( ﻨﻁﺒﻕ ﻗﺎﻨﻭﻥ ﻋﺯﻡ ﻗﻭﺓ: M ( ∆ ) ( F ) = F .d L = 10 cm 30 ° ) ( dﻫﻭ ﺍﻟﺒﻌﺩ ﺍﻟﻌﻤﻭﺩﻱ ﺍﻟﻤﻭﺠﻭﺩ ﺒﻴﻥ ﺤﺎﻤل ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻭ ﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ) ∆ (. ﻤﻥ ﺍﻟﺸﻜل ﻨﺠﺩd = L.cos 30 : d = 8.67cm ﻭ ﻤﻨﻪ ﺘﻜﻭﻥ ﻗﻴﻤﺔ ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻘﻭﺓ:⇒ M (∆ ) ( F ) = 5 × 0,867M ( ∆ )( F ) = 4 ,34 N .m – 2ﻋﺯﻡ ﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ∆ ﻨﺸﺎﻁ :1 ﻴﻤﺜل ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﻤﻘﺎﺒل ﻗﻁﻌﺔ ﺨﺸﺒﻴﺔ ﺒﺈﻤﻜﺎﻨﻬﺎ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ F1 ﺤﻭل ﻤﺤﻭﺭ ﺜﺎﺒﺕ ) ∆ (. ∆ ﻨﺅﺜﺭ ﻋﻠﻰ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻘﻁﻌﺔ ﺒﻘﻭﺘﻴﻥ ﻟﻬﻤﺎ ﻨﻔﺱ ﺍﻟﺸﺩﺓ ﻤﺘﻌﺎﻜﺴﻴﻥ ﻓﻲ ﺍﻻﺘﺠﺎﻩ ﻭ ﺤﺎﻤﻠﻬﻤﺎ ﻤﺘﻭﺍﺯﻴﻴﻥ ﻭ ﻻ ﻴﻨﻁﺒﻘﺎﻥ ﻋﻠﻰ ﺒﻌﻀﻬﻤﺎ ﺍﻟﺒﻌﺽ F2 – 1ﻜﻴﻑ ﻫﻲ ﻤﺤﺼﻠﺔ ﺍﻟﻘﻭﺘﻴﻥ ؟ – 2ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ﺘﻌﺭﻴﻑ ﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﻗﻭﺘﻴﻥ.
ﺘﺤﻠﻴل ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ: – 1ﺒﻤﺎ ﺃﻥ ﻟﻠﻘﻭﺘﻴﻥ ﻨﻔﺱ ﺍﻟﺸﺩﺓ ،ﺍﺘﺠﺎﻫﻴﻥ ﻤﺘﻌﺎﻜﺴﻴﻥ ﻭ ﺤﺎﻤﻠﻬﻤﺎ ﻤﺘﻭﺍﺯﻴﻴﻥ ﻓﺈﻥ ﻤﺤﺼﻠﺔ ﺍﻟﻘﻭﺘﻴﻥ ﺘﻜﻭﻥ ﻤﻨﻌﺩﻤﺔ – 2ﺘﻌﺭﻴﻑ ﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﻗﻭﺘﻴﻥ: ﺇﺫﺍ ﻜﺎﻨﺕ ﻤﺤﺼﻠﺔ ﻗﻭﺘﻴﻥ ﻤﻨﻌﺩﻤﺔ ﻭ ﻟﻴﺱ ﻟﻠﻘﻭﺘﻴﻥ ﻨﻔﺱ ﺍﻟﺤﺎﻤل ﻨﻘﻭل ﺃﻥ ﺍﻟﻘﻭﺘﺎﻥ ﺘﺸﻜﻼﻥ ﻤﺯﺩﻭﺠﺔ. ﻨﺸﺎﻁ :2 ﻨﺭﻴﺩ ﺘﺩﻭﻴﺭ ﺍﻟﻘﻁﻌﺔ ﺍﻟﺨﺸﺒﻴﺔ ﺍﻟﺴﺎﺒﻘﺔ ﻜﻤﺎ ﻫﻭﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل ،ﻭ ﻤﻥ ﺃﺠل ﻫﺫﺍ ﻨﻁﺒﻕ ﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﻗﻭﺘﻴﻥ ﺒﺤﻴﺙ . F1 = F2 = F = 1NF1 d1 – 1ﺃﻋﻁ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﺯﻡ ﻜل ﻗﻭﺓ. – 2ﺃﺠﻤﻊ ﺍﻟﻌﺒﺎﺭﺘﻴﻥ ﺍﻟﺴﺎﺒﻘﺘﻴﻥ. – 3ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻤﺯﺩﻭﺠﺔ. ∆ d2 F2 ﺘﺤﻠﻴل ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ: M ∆ (F1) = F1.d1 – 1ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﺯﻡ ﻜل ﻗﻭﺓ: M ∆( F2 ) = F2 .d2 ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺍﻟﺘﻲ ﺸﺩﺘﻬﺎ : F1 ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺍﻟﺘﻲ ﺸﺩﺘﻬﺎ : F2 – 2ﺒﺠﻤﻊ ﺍﻟﻌﺒﺎﺭﺘﻴﻥ ﻨﺠﺩ:M ∆ (F1) + M ∆ (F2 ) = F1.d1 + F2.d2 = F (d1 + d2 ) = F.d M ∆ (F1) + M ∆ (F2 ) = F.dF1 ﺍﺴﺘﻨﺘﺎﺝ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﺯﻡ ﻤﺯﺩﻭﺠﺔ: ﻋﺯﻡ ﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﺩﺓ ﻴﺴﺎﻭﻱ ﺠﺩﺍﺀ ﺸﺩﺓ ∆d1 d2 F2 d
ﺇﺤﺩﻯ ﺍﻟﻘﻭﺘﻴﻥ ﻤﻀﺭﻭﺒﺔ ﻓﻲ ﻗﻴﻤﺔ ﺍﻟﺒﻌﺩ ﺍﻟﻌﻤﻭﺩﻱ ﺍﻟﻤﻭﺠﻭﺩ ﺒﻴﻥ ﺤﺎﻤل ﺍﻟﻔﻭﺘﻴﻥ: M ∆ ( F1 , F 2 ) = F .d A ﻤﺜﺎل:F1 ﻨﺭﻴﺩ ﺘﺩﻭﻴﺭ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ ﺍﻟﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﻤﻘﺎﺒل ﻭ ﻤﻥ ﺃﺠل ﻫﺫﺍ ﻨﻁﺒﻕ ﻋﻠﻴﻪ ﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﻗﻭﺘﻴﻥ ∆ ) ( F1 ,F2ﻓﻴﺎﻟﻨﻘﻁﺘﻴﻥ Aﻭ Bﻜﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﺒﻴﻥ F2ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜﻠﻌﻠﻤﺎ ﺃﻥ F1 = F2 = F = 1,5 Nﻭ ﺃﻥ B، AB = 25 cmﺃﺤﺴﺏ ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ∆. ﺍﻹﺠﺎﺒﺔ: ﺒﺘﻁﺒﻴﻕ ﻗﺎﻨﻭﻥ ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﻨﺠﺩ:⇒ M ∆ ( F1 , F 2 ) = F .dM ∆ ( F 1 , F 2 ) = F . ABM ∆ ( F1 , F 2 ) = 1 ,5 × 0 ,25 M ∆ ( F1 , F 2 ) = 37 ,5 N .m – 3ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ: ﻨﺸﺎﻁ :1 ﻨﺄﺨﺫ ﻗﺭﺼﻴﻥ ﻤﻌﺩﻨﻴﻴﻥ ،ﺃﺤﺩﻫﻤﺎ ﺃﻜﺒﺭ ﻤﻥ ﺍﻵﺨﺭ ﺜﻡ ﻨﺤﺎﻭل ﺘﺩﻭﻴﺭﻫﻤﺎ ﺒﺎﺴﺘﻌﻤﺎل ﻨﻔﺱ ﺍﻟﻘﻭﺓ. – 1ﺃﻴﻬﻤﺎ ﻴﺼﻌﺏ ﺘﺩﻭﻴﺭﻩ؟ – 2ﻤﺎﺫﺍ ﺘﺴﺘﻨﺘﺞ؟ ﺘﺤﻠﻴل ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ: – 1ﺍﻟﻘﺭﺹ ﺍﻷﻜﺒﺭ ﻫﻭ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﺒﺩﻱ ﺼﻌﻭﺒﺔ ﺃﻜﺒﺭ ﻟﻠﺘﺩﻭﻴﺭ – 2ﻨﺴﺘﻨﺘﺞ ﺃﻥ ﺼﻌﻭﺒﺔ ﺘﺩﻭﻴﺭ ﺠﺴﻡ ﺘﺘﻌﻠﻕ ﺒﺄﺒﻌﺎﺩﻩ
ﻨﺸﺎﻁ :2 ﻨﺄﺨﺫ ﻗﺭﺹ ﻤﻥ ﺍﻟﺨﺸﺏ ﻭ ﺍﻵﺨﺭ ﻤﻌﺩﻨﻲ ،ﻟﻬﻤﺎ ﻨﻔﺱ ﺍﻷﺒﻌﺎﺩ .ﻨﺤﺎﻭل ﺘﺩﻭﻴﺭ ﻜل ﻗﺭﺹ ﺒﺎﺴﺘﻌﻤﺎل ﻨﻔﺱ ﺍﻟﻘﻭﺓ. – 1ﺃﻴﻬﻤﺎ ﻴﺼﻌﺏ ﺘﺩﻭﻴﺭﻩ؟ – 2ﻤﺎﺫﺍ ﺘﺴﺘﻨﺘﺞ؟ ﺘﺤﻠﻴل ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ: – 1ﺍﻟﻘﺭﺹ ﺍﻟﻤﻌﺩﻨﻲ ﻴﺒﺩﻱ ﺼﻌﻭﺒﺔ ﻟﻠﺘﺩﻭﻴﺭ ﺃﻜﺒﺭ ﻤﻥ ﺍﻟﺼﻌﻭﺒﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﻴﺒﺩﻴﻬﺎ ﺍﻟﻘﺭﺹ ﺍﻟﺨﺸﺒﻲ. – 2ﺼﻌﻭﺒﺔ ﺘﺩﻭﻴﺭ ﺠﺴﻡ ﺘﺘﻌﻠﻕ ﺒﻜﺘﻠﺔ ﺍﻟﺠﺴﻡ. ﻤﻔﻬﻭﻡ ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻌﻁﺎﻟﺔ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ (.ﻋﻨﺩﻤﺎ ﻨﺤﺎﻭل ﺘﺩﻭﻴﺭ ﺠﺴﻡ ﺤﻭل ﻤﺤﻭﺭ ﺩﻭﺭﺍﻥ ) ∆ ( ﻓﺈﻥ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﻴﻭﺍﺠﻬﻨﺎ ﺒﺼﻌﻭﺒﺔ ﻭ ﻴﻘﺎﻭﻤﻨﺎ .ﺘﺘﻌﻠﻕ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺼﻌﻭﺒﺔ ﺒﻜﺘﻠﺔ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﻭ ﺒﺒﻌﺩﻩ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﻤﻴﺯﻩ. ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺠﺴﻡ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻴﻤﺜل ﺍﻟﺼﻌﻭﺒﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﻭﺍﺠﻬﻨﺎ ﻋﻨﺩﻤﺎ ﻨﺤﺎﻭل ﺘﺩﻭﻴﺭ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺤﻭل ﺍﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ (. ﻴﻌﻁﻰ ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺒﻌﺽ ﺍﻷﺠﺴﺎﻡ ﺍﻟﺸﻬﻴﺔ ﻭ ﻫﺫﺍ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻴﺠﺘﺎﺯﻫﺎ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯ ﻜﺘﻠﺘﻬﺎ R – 1ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﻗﺭﺹ ﻤﻤﻠﻭﺀ ﻭ ﻤﺘﺠﺎﻨﺱ∆ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻴﻤﺭ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯﻩ ﻭ ∆J = 1M .R 2 ﻋﻤﻭﺩﻱ ﻋﻠﻰ ﺴﻁﺤﻪ 2 – 2ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﻗﺭﺹ ﻓﺎﺭﻍ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ∆ ﻴﻤﺭ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯﻩ ﻭ ﻋﻤﻭﺩ ﻋﻠﻰ ﺴﻁﺤﻪ ﻜﺘﻠﺘﻪ ﻤﻭﺯﻋﺔ ﺒﺎﻨﺘﻅﺎﻡﻋﻠﻰ ﻤﺤﻴﻁﻪ ﺍﻟﺨﺎﺭﺠﻲ R J ∆ = M . R 2 ∆ – 3ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﺴﻁﻭﺍﻨﺔ ﻤﻤﻠﻭﺀﺓ ﻭ ﻤﺘﺎﻨﺴﺔ R
ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﻋﻤﻭﺩﻱ ﻋﻠﻰ ﻤﺴﺎﺤﺔ ﻗﺎﻋﺩﺘﻬﺎ ∆J = 1 M .R 2 2 ∆ – 4ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﺴﻁﻭﺍﻨﺔ ﻓﺎﺭﻏﺔ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ R ﻋﻤﻭﺩﻱ ﺴﻁﺢ ﻗﺎﻋﺩﺘﻬﺎ .ﻜﺘﻠﺘﻬﺎ ﻤﻭﺯﻋﻭ ﺒﺎﻨﺘﻅﺎﻡ ﻋﻠﻰ ﻤﺤﻴﻁﻬﺎ ﺍﻟﺨﺎﺭﺠﻲ J ∆ = M . R 2∆ – 5ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﻜﺭﺓ ﻤﻤﻠﻭﺀﺓ ﻭ ﻤﺘﺠﺎﻨﺴﺔ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ R ﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻴﺠﺘﺎﺯﻫﺎ ﻤﻥ ﺃﺤﺩ ﺃﻗﻁﺎﺭﻫﺎ ∆J = 2 M .R 2 3∆ – 6ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﻜﺭﺓ ﻤﺠﻭﻓﺔ ﺒﺎﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( R ∆ ﻴﻤﺭ ﻤﻥ ﺃﺤﺩ ﺃﻗﻁﺎﺭﻫﺎ L J ∆ = M .R 2 – 7ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺴﺎﻕ ﻤﺘﺠﺎﻨﺴﺔ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻴﺠﺘﺎﺯﻫﺎ ﻤﻥ ﻤﻨﺘﺼﻔﻬﺎ ∆J = 1 M .R 2 12
ﻨﻅﺭﻴﺔ ﻫﻭﻴﻐﻨﺯ:ﺘﺴﻤﺢ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻨﻅﺭﻴﺔ ﺒﺤﺴﺎﺏ ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺁﺨﺭ ) '∆ ( ﻴﻭﺍﺯﻱ ﺍﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻭ ﻟﻜﻥ ﻻ ﻴﻤﺭ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯ ﻜﺘﻠﺔ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ.'∆ 'oo d ∆R ﻨﺹ ﻨﻅﺭﻴﺔ ﻫﻭﻴﻐﻨﺯ:ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) '∆ ( ﻻ ﻴﻤﺭ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯ ﻜﺘﻠﺘﻪ ﻴﺴﺎﻭﻱﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻤﻭﺍﺯﻱ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ) '∆ ( ﻭ ﻴﻤﺭ ﻤﻥﻤﺭﻜﺯ ﻜﺘﻠﺘﻪ ﺯﺍﺌﺩ ﺠﺩﺍﺀ ﻜﺘﻠﺔ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﻤﻀﺭﻭﺒﺔ ﻓﻲ ﻤﺭﺒﻊ ﺍﻟﻤﺴﺎﻓﺔ ﺍﻟﻔﺎﺼﻠﺔ ﺒﻴﻥ ﺍﻟﻤﺤﻭﺭﻴﻥ:J ∆' = J ∆ + M .d 2
ﻤﺜﺎل: ﻴﻤﺜل ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﻤﻘﺎﺒل ﺴﺎﻕ ﻤﺘﺠﺎﻨﺴﺔ ﻜﺘﻠﺘﻬﺎ ) ( mﻭ ﻁﻭﻟﻬﺎ ) .( L – 1ﺃﻋﻁ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻴﺠﺘﺎﺯﻫﺎ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯ ﻜﺘﻠﺘﻬﺎ ) A B .( A – 2ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) '∆ ( ﻴﺠﺘﺎﺯﻫﺎ ﻤﻥ ﺍﻟﻨﻘﻁﺔ ) ( Bﻭ ﻤﻭﺍﺯﻱ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( – 3ﻋﻠﻤﺎ ﺃﻥ m = 200 gﻭ L = 20 cmﺃﺤﺴﺏ ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻜل ﻤﺤﻭﺭ . ﺍﻹﺠﺎﺒﺔ: – 1ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﺍﻟﺫﻱ ﻴﺠﺘﺎﺯﻫﺎ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯ ﻜﺘﻠﺘﻬﺎ: ∆J = 1 m .L 2 12 – 2ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) '∆ ( ﻴﻭﺍﺯﻱ ﺍﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻭ ﻴﺠﺘﺎﺯ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﻤﻥ ﺍﻟﻨﻘﻁﺔ ) ( Bﺘﺴﺘﻨﺘﺞ ﺒﺎﺴﺘﻌﻤﺎل ﻨﻅﺭﻴﺔ ﻫﻭﻴﻐﻨﺯ:'∆ J = ∆J + M .d 2 ⇒ '∆ J = 1 m.L2 + m. L 2 12 2 ﻭ ﻤﻨﻪ ﻨﺠﺩ: '∆ J = 1 m .L 2 3 – 3ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻨﺠﺩ J ∆' = 3,33.10−3 Kg.m2 : ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ) '∆ ( ﻨﺠﺩ J ∆' = 13,33.10−3 Kg.m2 : – 4ﺘﻭﺍﺯﻥ ﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ ﻗﺎﺒل ﻟﻠﺩﻭﺭﺍﻥ ﺤﻭل ﻤﺤﻭﺭ ﺜﺎﺒﺕ ﻨﺸﺎﻁ:ﻨﻌﺘﺒﺭ ﺴﺎﻕ ﺨﺸﺒﻴﺔ ﻓﻲ ﺤﺎﻟﺔ ﺴﻜﻭﻥ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺭﺠﻊ ﻏﺎﻟﻴﻠﻲ ) ﺍﻟﻤﺭﺠﻊ ﺍﻟﻤﺨﺒﺭﻱ ﺍﻷﺭﻀﻲ ﻤﺜﻼ ( .ﻫﺫﺍ ﻴﻌﻨﻲ ﺃﻥ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﺸﺒﻪ ﻤﻌﺯﻭﻟﺔ ﻭ ﺒﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ﻴﻜﻭﻥ∑ F = 0 :
ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﺍﻟﺨﺸﺒﻴﺔ ﺍﻟﻤﺒﻴﻨﺔ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل ﺘﻘﺒل ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ﺤﻭل ﺍﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( .ﺍﻟﻬﺩﻑ ﻤﻥ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ ﻫﻭ ﺍﻟﺒﺤﺙ ﻋﻥ ﺍﻟﺸﺭﻁ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﺠﺏ ﺘﺤﻘﻴﻘﻪ ﺤﺘﻰ ﻻ ﺘﺩﻭﺭ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﺤﻭل ﺍﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ (.∆0 0 d1 d2M1 M 2 ﻤﻥ ﺃﺠل ﻫﺫﺍ ﻨﻘﻭﻡ ﺒﺴﻠﺴﻠﺔ ﻤﻥ ﺍﻟﺘﺠﺎﺭﺏ ﻨﻠﺨﺹ ﻨﺘﺎﺌﺠﻬﺎ ﻓﻲ ﺍﻟﺠﺩﻭل ﺍﻟﺘﺎﻟﻲ: ) M1( Kg – 1ﺃﻜﻤل ﺍﻟﺠﺩﻭل. ) d1( m 0,05 0,1 0,5 0,05 0,2 0,15 ) M ∆ ( P1 ) = P1 × d1( N .m ) M 2( Kg 0,1 0,05 0,3 ) d2( m 0.025 0,4 0,25 ) M ∆ ( P2 ) = P2 × d 2 ( N .m) ∑ M ∆ ( F ) =M ∆ ( P1 ) + M ∆ ( P2
– 2ﻤﺎ ﻫﻭ ﺍﻟﺸﺭﻁ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﻤﻜﻥ ﺍﺴﺘﻨﺘﺎﺠﻪ ﻤﻥ ﺨﻼل ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ ﻭ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﺠﻌل ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﻘﺎﺒل ﻟﻠﺩﻭﺭﺍﻥ ﺤﻭل ﻤﺤﻭﺭ ﺜﺎﺒﺕ ﻻ ﻴﺩﻭﺭ؟ ﺘﺤﻠﻴل ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ: –1ﺃﻜﻤﺎل ﺍﻟﺠﺩﻭلﻨﻼﺤﻅ ﺃﻥ ﻋﺯﻡ P1ﻫﻭ ﻋﺯﻡ ﻴﺩﻴﺭ ﺍﻟﻘﻁﻌﺔ ﺍﻟﺨﺸﺒﻴﺔ ﻓﻲ ﺍﻻﺘﺠﺎﻩ ﺍﻟﻤﻭﺠﺏ ﺍﻟﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل ﺒﻴﻨﻤﺎ ﻋﺯﻡ P2ﻫﻭ ﻋﺯﻡ ﻴﺩﻴﺭ ﺍﻟﻘﻁﻌﺔ ﻋﻜﺱ ﺍﻟﺠﻬﺔ ﺍﻟﻤﻭﺠﺒﺔ ﺍﻟﻤﺒﻴﻨﺔ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل ﻭ ﺒﺫﻟﻙ ﻴﻜﻭﻥ ﻋﺯﻡ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻋﺯﻡ ﻤﻘﺎﻭﻡ.) M1( Kg 0,05 0,1 0,5 ) d1( m 0,05 0,2 0,15) M ∆ ( P1 ) = P1 × d1( N .m 0,025 0,02 0,075 ) M 2( Kg ) d2( m 0,1 0,05 0,3) M ∆ ( P2 ) = P2 × d 2 ( N .m 0.025 0,4 0,25 –- – 0,025 0,02 0,075∑ M ∆ ( F ) =M ∆ ( P1 ) + M ∆ ( P2 ) 0 0 0 – 2ﻨﻼﺤﻅ ﺃﻥ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﻻ ﻴﺩﻭﺭ ﺇﺫﺍ ﻜﺎﻥ ﺍﻟﻤﺠﻤﻭﻉ ﺍﻟﺠﺒﺭﻱ ﻟﻌﺯﻭﻡ ﺍﻟﻘﻭﻯ ﺍﻟﻤﺅﺜﺭﺓ ﻋﻠﻴﻪ ﻤﻨﻌﺩﻤﺎ – 1 – 4ﺸﺭﻁ ﺘﻭﺍﺯﻥ ﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ ﻗﺎﺒل ﻟﻠﺩﻭﺭﺍﻥ ﺤﻭل ﻤﺤﻭﺭ ﺜﺎﺒﺕ ﺍﻟﻨﺘﻴﺠﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﻴﻤﻜﻥ ﺍﺴﺘﺨﻼﺼﻬﺎ ﻤﻥ ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ ﺍﻟﺴﺎﺒﻕ ﻫﻲ:إذا آﺎن ﺑﺈﻣﻜﺎن ﺟﺴﻢ ﺻﻠﺐ اﻟﺪوران ﺣﻮل ﻣﺤﻮر ﺛﺎﺑﺖ ) ∆ ( ﻭ ﻜﺎﻥ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﻓﻲ ﺤﺎﻟﺔ ﺘﻭﺍﺯﻥ ،ﺃﻱ ﻻ ﻴﺩﻭﺭ ،ﻓﺈﻥ ﺍﻟﻤﺠﻤﻭﻉ ﺍﻟﺠﺒﺭﻱ ﻟﻌﺯﻭﻡ ﺍﻟﻘﻭﻯ ﺍﻟﺨﺎﺭﺠﻴﺔ ﺍﻟﻤﺅﺜﺭﺓ ﻋﻠﻴﻪ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻴﻜﻭﻥ ﻤﻌﺩﻭﻤﺎ ∑ M ∆(F )= 0
– 2 – 4ﺍﻟﺸﺭﻁ ﺍﻟﻌﺎﻡ ﻟﺘﻭﺍﺯﻥ ﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ:ﻋﻨﺩﻤﺎ ﻴﺨﻀﻊ ﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ ﺇﻟﻰ ﻋﺩﺓ ﻗﻭﻯ ﻭ ﻴﻜﻭﻥ ﻤﺘﻭﺍﺯﻨﺎ ﻓﻲ ﻤﺭﺠﻊ ﺃﺭﻀﻲ ﻓﺈﻥ ﺍﻟﺸﺭﻁﺎﻥ ﺍﻟﺘﺎﻟﻴﻴﻥ ﻴﻜﻭﻨﺎ ﻤﺤﻘﻘﻴﻥ: – 1ﺍﻟﻤﺠﻤﻭﻉ ﺍﻟﺸﻌﺎﻋﻲ ﻟﺠﻤﻴﻊ ﺍﻟﻘﻭﻯ ﺍﻟﺨﺎﺭﺠﻴﺔ ﺍﻟﻤﻁﺒﻘﺔ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﻴﻜﻭﻥ ﻤﻨﻌﺩﻤﺎ ∑ F =0 – 2ﺍﻟﻤﺠﻤﻭﻉ ﺍﻟﺠﺒﺭﻱ ﻟﻌﺯﻭﻡ ﺍﻟﻘﻭﻯ ﺍﻟﺨﺎﺭﺠﻴﺔ ﺍﻟﻤﻁﺒﻘﺔ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺠﺴﻡ ،ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺩﻭﺭﺍﻨﻪ ،ﻴﻜﻭﻥ ﻤﻨﻌﺩﻤﺎ. ∑ M ∆(F )= 0 – 5ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻤل ﻋﺯﻡ ﻗﻭﺓ ﺜﺎﺒﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﺩﺓ ﻭ ﻤﻤﺎﺴﻴﺔ ﻟﻠﻤﺴﺎﺭ. ﻨﻌﺘﺒﺭ ﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ ﺒﺈﻤﻜﺎﻨﻪ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ﺤﻭل ﻤﺤﻭﺭ ﺜﺎﺒﺕ ) ∆ ( ﺘﺤﺕ ﺘﺄﺜﻴﺭ ﻗﻭﺓ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﺩﺓ ﻭ ∆ ﻤﻤﺎﺴﻴﺔ ﻟﻤﺴﺎﺭ ﻨﻘﻁﺔ ﺘﺄﺜﻴﺭﻫﺎOθ ﻋﻨﺩﻤﺎ ﻴﺩﻭﺭ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺘﻨﺘﻘل ﻨﻘﻁﺔ ﺘﺄﺜﻴﺭ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺍﻟﻤﻁﺒﻘﺔ A ﻤﻥ Aﺇﻟﻰ Bﻭ ﻴﻜﻭﻥ ﺸﻌﺎﻉ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻤﻤﺎﺴﺎ ﻓﻲ ﻜل F ﻟﺤﻅﺔ ﻟﻠﻤﺴﺎﺭ . AB B F ﻨﺭﻴﺩ ﻤﻥ ﺨﻼل ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺩﺭﺍﺴﺔ ﺇﻴﺠﺎﺩ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻤل ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺍﻨﻁﻼﻗﺎ ﻤﻥ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻤل ﻗﻭﺓ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﻓﻲ ﺤﺎﻟﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﺔ ﺍﻹﻨﺴﺤﺎﺒﻴﺔ. ﻨﺸﺎﻁ – 1:ﻨﺠﺯﺉ ﺍﻟﻤﺴﺎﺭ ABﺇﻟﻰ ﺍﻨﺘﻘﺎﻻﺕ ﻋﻨﺼﺭﻴﺔ ﺼﻐﻴﺭﺓ ... L2 ، L1ﺇﻟﺦ ،ﺒﺤﻴﺙ ﻨﻌﺘﺒﺭ ﺇﻨﻪ ﺨﻼل ﻜل ﺍﻨﺘﻘﺎل ﻋﻨﺼﺭﻱ ﺼﻐﻴﺭ ﺘﻜﻭﻥ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﻭ ﻁﻭل ﺸﻌﺎﻉ ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل ﻴﺴﺎﻭﻱ ﻁﻭل ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل ﺍﻟﻌﻨﺼﺭﻱ ﺍﻟﺼﻐﻴﺭ. – 2ﺃﺤﺴﺏ ﻋﻤل ﺍﻟﻘﻭﺓ Fﺨﻼل ﻜل ﺍﻨﺘﻘﺎل ﻋﻨﺼﺭﻱ – 3ﺇﺫﺍ ﺍﻋﺘﺒﺭﻨﺎ ﺃﻥ ﻋﻤل ﺍﻟﻘﻭﺓ Fﺨﻼل ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل ABﻫﻭ ﻤﺠﻤﻭﻉ ﺃﻋﻤل ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻘﻭﻯ ﺨﻼل ﻜل ﺍﻨﺘﻘﺎل ﻋﻨﺼﺭﻱ ،ﺃﻭﺠﺩ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻤل ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺨﻼل ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل . AB – 4ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻤل ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻘﻭﺓ Fﻤﻥ ﺃﺠل ﺩﻭﺭﺍﻥ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺒﺯﺍﻭﻴﺔ θ
ﺘﺤﻠﻴل ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ: – 1ﻋﻨﺩﻤﺎ ﻨﺠﺯﺉ ﺍﻟﻤﺴﺎﺭ ABﺇﻟﻰ ﺍﻨﺘﻘﺎﻻﺕ ﻋﻨﺼﺭﻴﺔ ﺼﻐﻴﺭﺓ ﺒﺤﻴﺙ ﺘﺘﺤﻘﻕ ﺍﻟﺸﺭﻭﻁ ﺍﻟﻤﺫﻜﻭﺭﺓ ﺴﺎﺒﻘﺎ ﻴﻤﻜﻥ ﺍﻋﺘﺒﺎﺭ ﺃﻥ ﺍﻟﺯﺍﻭﻴﺔ αﺍﻟﺘﻲ ﻴﺤﺼﺭﻫﺎ ﺸﻌﺎﻉ ﺍﻟﻘﻭﺓ Fﻭ ﺸﻌﺎﻉ ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل ﺍﻟﻌﻨﺼﺭﻱ ﺘﻜﻭﻥ ﺘﻘﺭﻴﺒﺎ ﻤﻨﻌﺩﻤﺔ ) ﺸﻌﺎﻉ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻤﻤﺎﺴﻲ ﻟﺸﻌﺎﻉ ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل ﺍﻟﻌﻨﺼﺭﻱ( α ≈ 0ﻤﻤﺎ ﻴﺠﻌل . cos( α ) ≈ 1 – 2ﻋﻤل ﺍﻟﻘﻭﺓ ﻤﻥ ﺃﺠل ﻜل ﺍﻻﻨﺘﻘﺎﻻﺕ ﺍﻟﻌﻨﺼﺭﻴﺔ ﻴﻜﻭﻥ: ﻤﻥ ﺃﺠل ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل ﺍﻟﻌﻨﺼﺭﻱ W∆ ( F ) = F .L1 : L1 ﻤﻥ ﺃﺠل ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل ﺍﻟﻌﻨﺼﺭﻱ W∆ ( F ) = F .L2 : L2 ﻤﻥ ﺃﺠل ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل ﺍﻟﻌﻨﺼﺭﻱ W∆ ( F ) = F .Ln : Ln – 3ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻤل ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺨﻼل ﻜل ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل . AB ﻨﻘﻭﻡ ﺒﺠﻤﻊ ﺃﻋﻤﺎل ﺍﻟﻘﻭﺓ Fﺍﻟﺘﻲ ﺃﻨﺠﺯﺕ ﺨﻼل ﺍﻻﻨﺘﻘﺎﻻﺕ ﺍﻟﻌﻨﺼﺭﻴﺔ ﺍﻟﺴﺎﺒﻘﺔ ﻓﻨﺤﺼل ﻋﻠﻰ: W∆( F ) = ∑ w∆( F ) ⇒ W ∆ ( F ) = F . AB – 4ﻨﻌﻠﻡ ﻤﻥ ﺠﻬﺔ ﺃﺨﺭﻯ ﺃﻥ ﺍﻟﻌﻼﻗﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺭﺒﻁ ﻗﻭﺱ ﺩﺍﺌﺭﺓ ﺒﺎﻟﺯﺍﻭﻴﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﻴﺤﺩﻫﺎ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻘﻭﺱ ﻫﻲ: AB = R ×θ ﻨﻌﻭﺽ ﻓﻲ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﻌﻤل ﻓﻨﺠﺩ: W ∆ ( F ) = F .R .θﺒﻤﺎ ﺃﻥ ﺍﻟﻤﻘﺩﺍﺭ F .Rﻴﻤﺜل ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻘﻭﺓ Fﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ،ﻓﺈﻥ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻤل ﻗﻭﺓ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﺩﺓ ﻭ ﻤﻤﺎﺴﻴﺔ ﻟﻠﻤﺴﺎﺭ ﺘﻌﻁﻰ ﺒﺎﻟﻘﺎﻨﻭﻥ ﺍﻟﺘﺎﻟﻲ: W∆( F ) = M ∆( F )×θ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻤل ﻋﺯﻡ ﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﺩﺓ ﻭ ﻤﻤﺎﺴﻴﺔ ﻟﻠﻤﺴﺎﺭF2 ﻓﻲ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺤﺎﻟﺔ ﻨﻘﻭﻡ ﺒﺘﺩﻭﻴﺭ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل ﺒﺘﻁﺒﻴﻕ ﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﺘﻜﻭﻥ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﺩﺓ ﻭ ﻤﻤﺎﺴﻴﺔ ﻟﻠﻤﺴﺎﺭ ،ﻜﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﻤﻘﺎﺒل. ﻨﺤﺎﻭل ﻤﻥ ﺨﻼل ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺘﺤﻠﻴل ﺍﻟﻭﺼﻭل ﺇﻟﻰ ﺍﻟﻌﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﻌﻁﻲﻋﻤل ﺍﻟﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ) ( F1 ,F2ﻟﻤﺎ ﻴﺩﻭﺭ ﺍﻟﺠﺴﻡ F 2 ﺒﺯﺍﻭﻴﺔ .θ ∆A Oθ ﻤﻥ ﺃﺠل ﻫﺫﺍ ﻨﺘﺒﻊ ﻨﻔﺱ ﺍﻟﺨﻁﻭﺍﺕ ﺍﻟﺘﻲ ﺍﺴﺘﻌﻤﻠﺕ ﻓﻲ ﺍﻟﺩﺭﺍﺴﺔ ﺍﻟﺴﺎﺒﻘﺔ ﻟﻠﻭﺼﻭل ﺇﻟﻰ ﻋﻤل ﻋﺯﻡ ﻗﻭﺓ. F1 B F1
ﻨﺠﺯﺉ ﺍﻟﻤﺴﺎﺭ ﺇﻟﻰ ﺍﻨﺘﻘﺎﻻﺕ ﻋﻨﺼﺭﻴﺔ ﺼﻐﻴﺭﺓ ﺒﺤﻴﺙ ﻨﻌﺘﺒﺭ ﺃﻨﻪ ﺨﻼل ﻜل ﺍﻨﺘﻘﺎل ﻋﻨﺼﺭﻱ ﺼﻐﻴﺭ ﺘﺒﻘﻰ ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﻭ ﻁﻭل ﺸﻌﺎﻉ ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل ﻴﺴﺎﻭﻱ ﻁﻭل ﺍﻻﻨﺘﻘﺎل ﺍﻟﻌﻨﺼﺭﻱ .ﻨﻘﻭﻡ ﺒﻌﺩ ﺫﻟﻙ ﺒﺤﺴﺎﺏ ﻋﻤل ﻜل ﻗﻭﺓ ﺨﻼل ﻜل ﺍﻹﻨﺘﻘﺎل ﺍﻟﺫﻱ ﻗﺎﻨﺕ ﺒﻪ ﻨﻘﻁﺔ ﺘﻁﺒﻴﻕ ﻜل ﻗﻭﺓ ﻓﻨﺼل ﺇﻟﻰ ﺍﻟﻨﺘﻴﺠﺔ ﺍﻟﺘﺎﻟﻴﺔ:W ( F1,F2 ) = M ∆( F1 ).θ + M ∆( F2 ).θ ﻭ ﻤﻨﻪ ﻨﺠﺩ: W ( F1 , F2 ) = M ∆ ( F1 , F2 ).θ m – 6ﻋﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻨﻴﺔ ﻟﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ:VR – 1 – 6ﺤﺎﻟﺔ ﻨﻘﻁﺔ ﻤﺎﺩﻴﺔ: ∆ ﻨﺸﺎﻁ: ﻨﻌﺘﺒﺭ ﻨﻘﻁﺔ ﻤﺎﺩﻴﺔ ﻜﺘﻠﺘﻬﺎ mﻭ ﻗﻴﻤﺔ ﺴﺭﻋﺘﻬﺎ ﻋﻨﺩ ﻟﺤﻅﺔ ) ( tﻫﻲ ) ٍ.( V – 1ﺃﻋﻁ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﻟﻬﺫﻩ ﺍﻟﻨﻘﻁﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ. – 2ﻋﻠﻤﺎ ﺃﻥ ﺍﻟﻌﻼﻗﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺭﺒﻁ ﺍﻟﺴﺭﻋﺔ ﺍﻟﺨﻁﻴﺔ ) ( Vﺒﺩﻻﻟﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ ﻟﻠﻨﻁﺔ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻨﻴﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ،ω = V ﺒﺎﻟﺴﺭﻋﺔ ﺍﻟﺯﺍﻭﻴﺔ ) ( ωﻫﻲ R ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﻟﻨﻘﻁﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻭ ﺍﻟﺴﺭﻋﺔ ﺍﻟﺯﺍﻭﻴﺔ ) (ω ﺘﺤﻠﻴل ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ: – 1ﻋﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﻟﻠﻨﻘﻁﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ ﻋﻨﺩ ﺍﻟﻠﺤﻅﺔ ) ( tﺘﻌﻁﻰ ﺒﺎﻟﻌﻼﻗﺔ: Ec = 1 .m.V 2 2 – 2ﻨﻌﻭﺽ V = R.ωﻓﻲ ﺍﻟﻌﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﺴﺎﺒﻘﺔ ﻓﻨﺠﺩ:Ec = 1 (.m. R.ω )2 ⇒ E c = 1 .m12. R32 .ω 2 2 2 ∆J ﻭ ﻤﻨﻪ ﻨﺼل ﺇﻟﻰ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻨﻴﺔ ﻟﻨﻘﻁﺔ ﻤﺎﺩﻴﺔ:
Ec = 1 .J ∆ .ω 2 2ﻴﻤﺜل ﺍﻟﻤﻘﺩﺍﺭ ∆ Jﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﻟﻨﻘﻁﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ،و ) ( ωﺗﻤﺜﻞ اﻟﺴﺮﻋﺔ اﻟﺰاوﻳﺔ ﻟﻠﻨﻘﻄﺔ اﻟﻤﺎدﻳﺔ و ﺗﻘﺪر ﻓﻲ ﺟﻤﻠﺔ اﻟﻮﺣﺪات اﻟﺪوﻟﻴﺔ ﺑـ rad / s
– 2 – 6ﺤﺎﻟﺔ ﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ:ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ ﻴﺘﻜﻭﻥ ﻤﻥ ﻤﺠﻤﻭﻋﺔ ﻤﻥ ﺍﻟﻨﻘﻁ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ .ﻋﻨﺩﻤﺎ ﻴﺩﻭﺭ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ ﺤﻭل ﻤﺤﻭﺭ ﺜﺎﺒﺕ ﻜلﺍﻟﻨﻘﻁ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺸﻜﻠﻪ ﺘﺩﻭﺭ ﺒﻨﻔﺱ ﺍﻟﺴﺭﻋﺔ ﺍﻟﺯﺍﻭﻴﺔ ،ﺒﻴﻨﻤﺎ ﺘﺨﺘﻠﻑ ﺍﻟﺴﺭﻋﺔ ﺍﻟﺨﻁﻴﺔ ﻤﻥ ﻨﻘﻁﺔ ﻤﺎﺩﻴﺔ ﻷﺨﺭﻯ ﺤﺴﺏ ﻨﺼﻑ ﻗﻁﺭﻫﺎ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ. – 1ﺃﻋﻁ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻜل ﺍﻟﻨﻘﻁ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺸﻜل ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ – 2ﺒﺎﻋﺘﺒﺎﺭ ﺃﻥ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﻟﻠﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ ﻫﻲ ﻤﺠﻤﻭﻉ ∆ ﺍﻟﻁﺎﻗﺎﺕ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻨﻴﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺸﻜل ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ، R ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻨﻴﺔ ﻟﻠﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ. ﺘﺤﻠﻴل ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ: – 1ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ ﻴﺘﻜﻭﻥ ﻤﻥ ﻤﺠﻤﻭﻋﺔ ﻤﻥ ﺍﻟﻨﻘﻁ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ ﻜﻠﻬﺎ ﺘﺩﻭﺭ ﺒﻨﻔﺱ ﺍﻟﺴﺭﻋﺔ ﺍﻟﺯﺍﻭﻴﺔ ﻭ ﻟﻜﻥ ﻟﻜلﻨﻘﻁﺔ ﻜﺘﻠﺘﻬﺎ ﺍﻟﺨﺎﺼﺔ ﺒﻬﺎ ﻭ ﺒﻌﺩﻫﺎ ) ( Rﻋﻥ ﻤﺤﻭﺭ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﻤﻴﺯﻫﺎ ،ﻭ ﺒﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ﻟﻜل ﻨﻘﻁﺔ ﻋﺯﻡ Ec = 1 (. ∆J )1 .ω 2 ﻋﻁﺎﻟﺔ ) ∆ ( Jﺨﺎﺹ ﺒﻬﺎ. 2 ﺍﻟﻨﻘﻁﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ ﺭﻗﻡ ) :( 1 1 ﺍﻟﻨﻘﻁﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ ﺭﻗﻡ ) :( 2 Ec = 2 (. ∆J )2 .ω 2 ﺍﻟﻨﻘﻁﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ ﺭﻗﻡ ) :( n Ec = 1 (. ∆J )n .ω 2 2 – 2ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﻟﻠﺠﺴﻡ ﺍﻟﻁﻠﺏ ﻫﻲ ﻤﺠﻤﻭﻉ ﺍﻟﻁﺎﻗﺎﺕ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﻟﻤﺨﺘﻠﻑ ﺍﻟﻨﻘﻁ ﺍﻟﻤﺎﺩﻴﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺸﻜﻠﻪ:Ec = n 1 (. ∆J )i .ω 2 ⇒ 2 ∑ i=1Ec = 1 J ∆ .ω 2 2 ﺤﻴﺙ ) ∆ ( Jﻴﻤﺜل ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﻤﺤﻭﺭ ) ∆ (.
– 7ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻜﺎﻤﻨﺔ ﺍﻟﻤﺭﻭﻨﻴﺔ ﻟﻨﻭﺍﺱ ﺍﻟﻔﺘل ﻨﺸﺎﻁ: ﺍﻟﻬﺩﻑ ﻤﻥ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ ﻫﻭ ﺍﻟﻭﺼﻭل ﺇﻟﻰ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻜﺎﻤﻨﺔ ﺍﻟﻤﺭﻭﻨﻴﺔ ﻟﻨﻭﺍﺱ ﺍﻟﻔﺘل:. ∆J = 1 m.R2 ﻜﺘﻠﺘﻪ ﻫﻭ ﻋﻁﺎﻟﺘﻪ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺭﻜﺯ ﻋﺯﻡ ﻗﺭﺹ ﻤﻤﻠﻭﺀ، ﺼﻠﺏ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻨﺄﺨﺫ ﺠﺴﻡ 2 ﻗﻴﻤﺔ ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻌﻁﺎﻟﺔ ﻫﻲ . J∆ = 2.10−2 Kg.m2 :ﻨﻌﻠﻕ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯ ﻜﺘﻠﺘﻪ ﺒﻭﺍﺴﻁﺔ ﺴﻠﻙ ﻗﺎﺒل ﻟﻠﻔﺘل ﺜﺎﺒﺕ ﻓﺘﻠﻪ C = 2.10−3 N.m / radﺜﻡ ﻨﻌﻠﻕ ﺍﻟﺴﻠﻙ ﻤﻥ ﻁﺭﻓﻪ ﺍﻵﺨﺭ ﻓﻲ ﻨﻘﻁﺔ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﻜﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل. ﻨﺩﻴﺭ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﻓﻲ ﻤﺴﺘﻭﻱ ﺃﻓﻘﻲ ﺒﺯﺍﻭﻴﺔ ) (αﻓﻴﻔﺘل ﺍﻟﺴﻠﻙ .ﻨﺤﺭﺭ ﺒﻌﺩ ﺫﻟﻙ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﻓﻴﻌﻭﺩ ﺇﻟﻰ ﻭﻀﻊ ﺘﻭﺍﺯﻨﻪ ،ﻋﻨﺩ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻭﻀﻊ ﻨﻘﻴﺱ ﺍﻟﺴﺭﻋﺔ ﺍﻟﺯﺍﻭﻴﺔ ωﻟﻠﻘﺭﺹ. وﺿﻊ اﻟﺘﻮازن α ﻨﻜﺭﺭ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺘﺠﺭﺒﺔ ﻤﻥ ﺃﺠل ﻋﺩﺓ ﻗﻴﻡ ﻟﻠﺯﺍﻭﻴﺔ ) (αﻓﻨﺤﺼل ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺠﺩﻭل ﺍﻟﺘﺎﻟﻲ: )α( rad 0,52 1,05 1,57 2,09 )ω(rad/ s 0,16 0,33 0,50 0,66 ) Ec ( joule α2 ( rad )2 – 1ﺃﻜﻤل ﺍﻟﺠﺩﻭل ﺜﻡ ﺃﺭﺴﻡ ﺍﻟﺒﻴﺎﻥ )α2 = f (Ec – 2ﺃﻋﻁ ﻤﻌﺎﺩﻟﺔ ﺍﻟﺒﻴﺎﻥ.
2 – 3ﻗﺎﺭﻥ ﺍﻟﻤﻘﺩﺍﺭ Cﻤﻊ ﻤﻴل ﺍﻟﺒﻴﺎﻥ ) ( aﺜﻡ ﺃﻜﺘﺏ ﻤﻥ ﺠﺩﻴﺩ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﻤﻨﺤﻨﻰ ﺍﻟﺒﻴﺎﻨﻲ – 4ﺒﺘﻁﺒﻴﻕ ﻗﺎﻨﻭﻥ ﻤﺒﺩﺃ ﺍﻨﺤﻔﺎﻅ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺠﻤﻠﺔ ) ﺴﻠﻙ +ﺠﺴﻡ ( ،ﺃﻭﺠﺩ ﺍﻟﻌﻼﻗﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺭﺒﻁ ﺒﻴﻥﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻜﺎﻤﻨﺔ ﺍﻟﻤﺭﻭﻨﻴﺔ Epeﻟﻠﺴﻠﻙ ﻟﻤﺎ ﻴﻜﻭﻥ ﻤﻔﺘﻭل ﺒﺯﺍﻭﻴﺔ αﻭ ﺍﻟﻁﺎﻕ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻨﻴﺔ ﻟﻠﺠﺴﻡ ﻟﻤﺎ ﻴﻤﺭ ﻤﻥ ﻭﻀﻊ ﺘﻭﺍﺯﻨﻪ ) ﻋﻨﺩﻫﺎ ﻴﻜﻭﻥ ﺍﻟﺴﻠﻙ ﺒﺩﻭﻥ ﻓﺘل (. – 5ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻜﺎﻤﻨﺔ ﺍﻟﻤﺭﻭﻨﻴﺔ ﻟﺴﻠﻙ ﺍﻟﻔﺘل. ﺍﻹﺠﺎﺒﺔ ﻋﻥ ﺍﻟﻨﺸﺎﻁ: – 1ﺇﻜﻤﺎل ﺍﻟﺠﺩﻭل ﻴﻜﻭﻥ ﺒﺎﺴﺘﻌﻤﺎل ﻋﻼﻗﺔ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻨﻴﺔ:Ec = 1 J ∆ .ω 2 2 )α( rad 0,52 1,05 1,57 2,09)ω(rad/ s 0,16 0,33 0,50 0,66Ec ( joule )× 10 – 4 2,6 10,9 25,0 43,6α2 ( rad )2 0,27 1,10 2,46 4,37 – ﺭﺴﻡ ﺍﻟﺒﻴﺎﻥ ). α2 = f (Ec
α2 (rad)2 – 2ﺍﻟﺒﻴﺎﻥ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻥ ﺨﻁ ﻤﺴﺘﻘﻴﻡ ﻴﻤﺭ ﻤﻥ ﺍﻟﻤﺒﺩﺃ ﻤﻌﺎﺩﻟﺘﻪ ﻤﻥ ﺍﻟﺸﻜل: α2 = a.Ec0,5 Ec( joule) ×10−4 2 5 – 3ﻤﻘﺎﺭﻨﺔ ﺍﻟﻤﻘﺩﺍﺭ ) ( aﻤﻊ ﺍﻟﻤﻘﺩﺍﺭ Cﺘﻌﻁﻲ: a = 1000 ⇒ a = 2 2 2 C C 2.10−3 ﻭ ﻤﻨﻪ ﺘﺼﺒﺢ ﻤﻌﺎﺩﻟﺔ ﺍﻟﺒﻴﺎﻥ ﻤﻥ ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﺘﺎﻟﻲ: α2 = 2 .Ec C – 4ﺒﺘﻁﺒﻴﻕ ﻗﺎﻨﻭﻥ ﻤﺒﺩﺍ ﺍﻨﺤﻔﺎﻅ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺠﻤﻠﺔ ) ﺠﺴﻡ +ﺴﻠﻙ ( ﻨﺠﺩ: Epe1 Ec2 Epe 2 Ec1 ﺱﻠﻚ +ﺟﺴﻢ∆E = E2 − E1 = ∑ ∆Ec + ∑ ∆Ep + ∑ ∆Ei = ∑Q + ∑Wm + ∑We + ∑ Er
∑ ∆Ec + ∑ ∆Ep + 0 = 0 + 0 + 0 + 0 ∆Ec + ∆Epe = 0 ⇒ Ec2 − Ec1 = Epe1 − Epe2 ﻭ ﻤﻨﻪ ﻨﺠﺩ: )Ec2 = Epe1....................(1 – 5اﺱﺘﻨﺘﺎج ﻋﺒﺎرة اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﻜﺎﻣﻨﺔ اﻟﻤﺮوﻥﻴﺔ ﻟﻨﻮاس اﻟﻔﺘﻞ: ﻣﻦ اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﻤﺴﺘﺨﺮﺟﺔ ﻣﻦ اﻟﺒﻴﺎن ﻥﺠﺪ:α2 = 2 .Ec ⇒ CEc = 1 C .α 2 .......... (....... )2 2 ﺒﻤﻘﺎﺭﻨﺔ ﺍﻟﻌﺒﺎﺭﺘﻴﻥ ) ( 1ﻭ ) ( 2ﻨﺠﺩ: Epe = 1 C .α 2 2ﺘﻤﺜل ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻌﺒﺎﺭﺓ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻜﺎﻤﻨﺔ ﺍﻟﻤﺭﻭﻨﻴﺔ ﻟﻨﻭﺍﺱ ﺍﻟﻔﺘل .ﺜﺎﺒﺕ ﻓﺘل ﺍﻟﺴﻠﻙ ﻫﻭ ) ( Cﻟﻤﺎ ﻴﻜﻭﻥ ﻤﻔﺘﻭﻻ ﺒﺯﺍﻭﻴﺔ ) ،( α
ﺃﺴﺌﻠﺔ ﺍﻟﺘﺼﺤﻴﺢ ﺍﻟﺫﺍﺘﻲ ∆ ﺘﻤﺭﻴﻥ :1m3 m2 ﺴﺎﻕ ﻤﺘﺠﺎﻨﺴﺔ ﺘﻘﺒل ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ﺤﻭل ﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻴﻤﺭ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯ ﻜﺘﻠﺘﻬﺎ ﻜﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل .ﻨﻌﻠﻕ ﻓﻲ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﻜﺘل m1 m3 ، m2 ، m1ﺒﺤﻴﺙ ﻴﻜﻭﻥ m1 = 100 gﻭ . m3 = 20 g ﻤﺎ ﻫﻲ ﻗﻴﻤﺔ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ m2ﺤﺘﻰ ﻻ ﺘﺩﻭﺭ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﺤﻭل ﺍﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ (. ﺘﻤﺭﻴﻥ :2 ﻴﻤﺜل ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﻤﻘﺎﺒل ﺒﻜﺭﺓ ﻤﺭﻜﺒﺔ ﺘﺘﻜﻭﻥ ﻤﻥ ﺃﺴﻁﻭﺍﻨﺘﻴﻥ R2 ﻤﻠﺤﻤﺘﻴﻥ .ﺘﻘﺒل ﺍﻟﺒﻜﺭﺓ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ ﺤﻭل ﺍﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﺍﻟﺫﻱ ﻴﺠﺘﺎﺯﻫﺎ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯ ﻜﺘﻠﺘﻬﺎ ﻜﻤﺎ ﻫﻭ ﻤﺒﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺸﻜل.∆ ﻨﺼﻑ ﻗﻁﺭ ﺍﻷﺴﻁﻭﺍﻨﺔ ﺍﻟﺩﺍﺨﻠﻴﺔ R1 = 10 cmﻭ ﻨﺼﻑ R1 F2 ﺍﻟﻘﻭﺓ ﺸﺩﺓ 2ﻫFﻲ ﻤﺎ . ﺍﻟﺨﺎﺭﺠﻴﺔ . R2 = 20 cmﻨﻁﺒﻕ ﻗﻭﺓ ﻗﻁﺭ ﺍﻷﺴﻁﻭﺍﻨﺔﺍﻟﺘﻲ ﻴﺠﺏ ﺘﻁﺒﻴ1ﻘﻬFﺎ F1ﻤﻤﺎﺴﻴﺔ ﻋﻠﻰ ﻤﺤﻴﻁ ﺍﻷﺴﻁﻭﺍﻨﺔ ﺍﻟﺩﺍﺨﻠﻴﺔ ﺸﺩﺘﻬﺎ = 20 N ﻋﻠﻰ ﻤﺤﻴﻁ ﺍﻷﺴﻁﻭﺍﻨﺔ ﺍﻟﺨﺎﺭﺠﻴﺔ ﺤﺘﻰ ﻻ ﺘﺩﻭﺭ ﺍﻟﺒﻜﺭﺓ؟ ﺘﻤﺭﻴﻥ :3 ﻴﻤﺜل ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﻤﻘﺎﺒل ﺴﺎﻕ ﻤﻭﻀﻭﻋﺔ ﻤﻥ ﺃﺤﺩ ﻁﺭﻓﻴﻬﺎ ﺇﻟﻰ ﻓﻭﻕ ﺤﺎﺠﺯ ﻭ ﺘﻜﻭﻥ ﻤﻌﻠﻘﺔ ﻤﻥ ﻁﺭﻓﻬﺎ ﺍﻵﺨﺭ ﻓﻲ ﻨﺎﺒﺽ ﻤﺭﻥﺜﺎﺒﺕ ﻤﺭﻭﻨﺘﻪ . K = 20 N/mﻴﺴﺘﻁﻴل ﺍﻟﻨﺎﺒﺽ ﻓﻲ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺤﺎﻟﺔ ﺒﻤﻘﺩﺍﺭ . X = 1,5 cmﺘﺒﻘﻰ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﻓﻲ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺘﺠﺭﺒﺔ ﺃﻓﻘﻴﺔ .ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ﻜﺘﻠﺘﻪ ﺍﻟﺴﺎﻕ.
R2 R1 ﺘﻤﺭﻴﻥ :4 ﻴﻤﺜل ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﻤﻘﺎﺒل ﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ ) ( Sﺘﺘﻜﻭﻥ ﻤﻥ∆ ﺠﺴﻤﻴﻥ ﺼﻠﺒﻴﻥ ) ( S1ﻭ ) ( S2ﺤﻴﺙ :O2 O1 – ) ( S1ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻥ ﻗﺭﺹ ﻤﻤﻠﻭﺀ S1 ﻜﺘﻠﺘﻪ m1 = 100gﻭ ﻟــﻪ S2 R1 = 15cm – ) ( S2ﻗﺭﺹ ﻤﻤﻠﻭﺀ ﻜﺘﻠﺘﻪ m2 = 200gﻭ ﻟــﻪ R2 = 25cmﺃﺤﺴﺏ ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟــــﺔ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺠﻤﻠﺔ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ ) ∆ ( ﻋﻤﻭﺩﻱ ﻋﻠﻰ ﻤﺴﺘﻭﻱ ﺍﻟﺸﻜل ﻭ ﻴﻤﺭ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯ ﺍﻟﻜﺘﻠﺔ ) ( O2 ﺘﻤﺭﻴﻥ :5ﺩﻭﻻﺏ ،ﺃﺴﻁﻭﺍﻨﻲ ﺍﻟﺸﻜل ﻭ ﻤﺘﺠﺎﻨﺱ ،ﻨﺼﻑ ﻗﻁﺭﻩ R = 50cmﻭ ﻜﺘﻠﺘﻪ . m = 2tonne ﻴﺨﻀﻊ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺩﻭﻻﺏ ﺇﺒﺘﺩﺍﺀﺍ ﻤﻥ ﺍﻟﺴﻜﻭﻥ ﻓﻲ ﺍﻟﻠﺤﻅﺔ t1ﻟﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﻋﺯﻤﻬﺎ ﺜﺎﺒﺕ ﻭ ﻴﺴﺎﻭﻱ M ∆ = 3,5.103 N .mﻓﻴﻜﺘﺴﺏ ﻓﻲ ﺍﻟﻠﺤﻅﺔ t2ﺴﺭﻋﺔ ﻤﻘﺩﺍﺭﻫﺎ . 360tr / min – 1ﻤﺜل ﺍﻟﺤﺼﻴﻠﺔ ﺍﻟﻁﺎﻗﻭﻴﺔ ﺍﻟﺨﺎﺼﺔ ﺒﺎﻟﺩﻭﻻﺏ ﺒﻴﻥ ﺍﻟﻠﺤﻅﺘﻴﻥ t1ﻭ . t2 – 2ﺒﺘﻁﺒﻴﻕ ﻗﺎﻨﻭﻥ ﻤﺒﺩﺃ ﺍﻨﺤﻔﺎﻅ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺒﻴﻥ ﻫﺎﺘﻴﻥ ﺍﻟﻠﺤﻅﺘﻴﻥ ﻷﻭﺠﺩ ﺍﻟﻌﻼﻗﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺭﺒﻁ ﺒﻴﻥ ﺍﻟﻌﻤﺎ ﺍﻟﻤﻴﻜﺎﻨﻴﻜﻲ ﻟﻠﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﻭ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﻟﻠﺩﻭﻻﺏ ﻓﻲ ﺍﻟﻠﺤﻅﺔ . t2 – 3ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ﻋﺩﺩ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﺕ ﺍﻟﺘﻲ ﻗﺎﻡ ﺒﻬﺎ ﺍﻟﺩﻭﻻﺏ ﺒﻴﻥ ﺍﻟﻠﺤﻅﺘﻴﻥ t1ﻭ . t2 ﺘﻤﺭﻴﻥ :6 ﻴﻤﺜل ﺍﻟﺸﻜل ﺍﻟﻤﻘﺎﺒل ﻨﻭﺍﺱ ﻓﺘل .ﻴﺘﻜﻭﻥ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻨﻭﺍﺱ ﻤﻥ: – ﺴﻠﻙ ﻗﺎﺒل ﻟﻠﻔﺘل ﻤﻌﻠﻕ ﺸﺎﻗﻭﻟﻴﺎ ﻤﻥ ﺃﺤﺩ ﻁﺭﻓﻴﻪ – ﺠﺴﻡ ﺼﻠﺏ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻥ ﻗﺭﺹ ﻤﻤﻠﻭﺀ ﻭ ﻤﺘﺠﺎﻨﺱ ﻜﺘﻠﺘﻪ m = 400gﻭ ﻨﺼﻑ ﻗﻁﺭﻩ R = 20cmF2 d o α ﻤﻌﻠﻕ ﻤﻥ ﻤﺭﻜﺯ ﻜﺘﻠﺘﻪ ﻓﻲ ﺍﻟﻁﺭﻑ ﺍﻟﺜﺎﻨﻲ ﻟﻠﺴﻠﻙ ﻋﻨﺩﻤﺎ ﻨﺩﻴﺭ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﻓﻲ ﻤﺴﺘﻭﻱ ﺃﻓﻘﻲ ﺒﺯﺍﻭﻴﺔ α ﻴﻔﺘل ﺍﻟﺴﻠﻙ ﺒﻨﻔﺱ ﺍﻟﺯﺍﻭﻴﺔ F1 – 1ﻤﺎ ﻨﻭﻉ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺨﺯﻥ ﻓﻲ ﺍﻟﺴﻠﻙ ﺃﺜﻨﺎﺀ ﻓﺘﻠﻪ.
ﻨﺅﺜﺭ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ ﺒﻤﺯﺩﻭﺠﺔ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﺩﺓ ﻭ =α π rad ﻟﺠﻌل ﺍﻟﺴﻠﻙ ﻴﻔﺘل ﺒﺯﺍﻭﻴﺔ –2 6ﻤﻤﺎﺴﻴﺔ ﻟﻤﺤﻴﻁ ﺍﻟﻘﺭﺹ .ﺸﺩﺓ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻤﺯﺩﻭﺠﺔ F1 = F2 = F = 2Nﻓﻴﺒﻘﻰ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏﻤﺘﺯﻥ ﺘﺤﺕ ﺘﺄﺜﻴﺭ ﻜل ﻤﻥ ﻋﺯﻡ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺯﺩﻭﺠﺔ ﻭ ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻔﺘل ﺍﻟﻤﻭﺠﻭﺩ ﻓﻲ ﺴﻠﻙ ﺍﻟﻔﺘل .ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ﺜﺎﺒﺕ ﻓﺘل ﺍﻟﺴﻠﻙ ) ( C – 3ﻓﻲ ﺍﻟﻠﺤﻅﺔ t1ﻨﺤﺭﺭ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺒﺩﻭﻥ ﺴﺭﻋﺔ ﺍﺒﺘﺩﺍﺌﻴﺔ ﻭ ﻓﻲ ﺍﻟﻠﺤﻅﺔ t2ﻴﻤﺭ ﻤﻥ ﻭﻀﻊ ﺘﻭﺍﺯﻨﻪ ﺒﺴﺭﻋﺔ ﺯﺍﻭﻴﺔ ωﺃ /ﻤﺜل ﺍﻟﺤﺼﻴﻠﺔ ﺍﻟﻁﺎﻗﻭﻴﺔ ﺍﻟﺨﺎﺼﺔ ﺒﺎﻟﺠﻤﻠﺔ ) ﺴﻠﻙ +ﺠﺴﻡ ( ﺒﻴﻥ ﺍﻟﻠﺤﻅﺘﻴﻥ t1ﻭ . t2ﺏ /ﺃﻜﺘﺏ ﻗﺎﻨﻭﻥ ﻤﺒﺩﺃ ﺍﻨﺤﻔﺎﻅ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺨﺎﺹ ﺒﻬﺫﻩ ﺍﻟﺠﻤﻠﺔ ﺒﻴﻥ ﻫﺎﺘﻴﻥ ﺍﻟﻠﺤﻅﺘﻴﻥ ﺜﻡ ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ﺍﻟﻌﻼﻗﺔ ﺍﻟﺘﻲﺘﺭﺒﻁ ﺒﻴﻥ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﻜﺎﻤﻨﺔ ﺍﻟﻤﺭﻭﻨﻴﺔ ﻟﻨﻭﺍﺱ ﺍﻟﻔﺘل ﻓﻲ ﺍﻟﻠﺤﻅﺔ t1ﻭ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺤﺭﻜﻴﺔ ﻟﻠﺠﺴﻡ ﻓﻲ ﺍﻟﻠﺤﻅﺔ . t2 ﺠـ /ﺍﺴﺘﻨﺘﺞ ﻗﻴﻤﺔ ﺍﻟﺴﺭﻋﺔ ﺍﻟﺯﺍﻭﻴﺔ ) ( ω
ﺃﺠﻭﺒﺔ ﺍﻟﺘﺼﺤﻴﺢ ﺍﻟﺫﺍﺘـــﻲ ﺘﻤﺭﻴﻥ :1ﻋﻨﺩﻤﺎ ﻻ ﺘﺩﻭﺭ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﻴﻜﻭﻥ ﺍﻟﻤﺠﻤﻭﻉ ﺍﻟﺠﺒﺭﻱ ﻟﻌﺯﻭﻡ ﺍﻟﻘﻭﻯ ﺍﻟﻤﺅﺜﺭﺓ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﻤﻨﻌﺩﻤﺎ. LL ∆ mP33 4 4 L P1 m1 P2 m2 2 ∑ M ∆(F )= 0M ( P 1 ) + M ( P2 ) + M ( P3 ) = 0m1 g × L − m2g × L − m3g × L = 0 2 4 4 m2 = (×4 m1 − m3 ) 2 4 m 2 = 180 g ﺘﻤﺭﻴﻥ :2 ﺒﻌﺩ ﺍﺠﺭﺍﺀ ﻨﻔﺱ ﺍﻟﺘﺤﻠﻴل ﻨﺠﺩF 2 = 10 N : ﺘﻤﺭﻴﻥ :3ﺸﺭﻁ ﺘﻭﺍﺯﻥ ﺍﻟﺴﺎﻕ ﺒﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻤﺤﻭﺭ R T1 ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﻥ P ∑ M ∆(F )= 0 L K .X .L = m.g . 2 ⇒ m = 300g
ﺘﻤﺭﻴﻥ :4 ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﻟﺠﻤﻠﺔ ﻴﺴﺎﻭﻱ ﻤﺠﻤﻭﻉ ﻋﺯﻭﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﻷﺠﺴﺎﻡ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﻜﻭﻨﻬﺎ. ) J∆( S ) = J∆( S1 ) + J∆( S2 ﺒﻌﺩ ﻫﺫﺍ ﻨﻁﺒﻕ ﻨﻅﺭﻴﺔ ﻫﻭﻴﻐﻨﺯ ﻤﻥ ﺃﺠل ﻜل ﻤﻥ ﺍﻷﺠﺴﺎﻡ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺸﻜل ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ ) ( S J ∆' = J ∆ + M .d 2⇒ J ∆( S1 ) = JO1 + m1.( R1 + R2 )2 ﻤﻥ ﺃﺠل ﺍﻟﺠﺴﻡ ) ( S1 ﺍﻟﺘﻁﺒﻴﻕ ﺍﻟﻌﺩﺩﻱ ﻴﻌﻁﻲ:(∆J S1 ) = 1 m1R12 + (m1. R1 + R2 )2 2 J ∆ ( S1 ) = 1,7.10−3 Kg.m2 ﻤﻥ ﺃﺠل ﺍﻟﺠﺴﻡ ) ( S2 J∆( S2 =) J O2 + m2 .d 2 ⇒ = ) J ∆ ( S1 1 m1R12 +0 2 ﺍﻟﺘﻁﺒﻴﻕ ﺍﻟﻌﺩﺩﻱ ﻴﻌﻁﻲ: J ∆ ( S2 ) = 6,2.10−3 Kg.m2 ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﻟﺠﺴﻡ ﺍﻟﺼﻠﺏ ) ( Sﻴﻜﻭﻥ : ⇒ ) J∆( S ) = J∆( S1 ) + J∆( S2J∆( S ) = 7,9.10−3 Kg.m2
ﺘﻤﺭﻴﻥ :5 – 1ﺍﻟﺤﺼﻴﻠﺔ ﺍﻟﻁﺎﻗﻭﻴﺔ ﺍﻟﺨﺎﺼﺔ ﺒﺎﻟﺩﻭﻻﺏ ﺒﻴﻥ ﺍﻟﻠﺤﻅﺘﻴﻥ t1ﻭ . t2 Ec2 Wm Ec1 اﻟﺪوﻻب – 2ﺒﺘﻁﺒﻴﻕ ﻗﺎﻨﻭﻥ ﻤﺒﺩﺃ ﺍﻨﺤﻔﺎﻅ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ :∆E = E2 − E1 = ∑ ∆Ec + ∑ ∆Ep + ∑ ∆Ei = ∑Q + ∑Wm + ∑We + ∑ Er ∆Ec = Wm ⇒ Ec2 − Ec1 = Wm ﺒﻤﺎ ﺃﻥ ﺍﻟﺩﻭﻻﺏ ﻴﻨﻁﻠﻕ ﻤﻥ ﺍﻟﺴﻜﻭﻥ ﺇﺫﻥ: Ec 2 = Wm – 3ﻋﺩﺩ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﺕ ﺍﻟﺘﻲ ﻗﺎﻡ ﺒﻬﺎ ﺍﻟﺩﻭﻻﺏ ﺒﻴﻥ ﻫﺎﺘﻴﻥ ﺍﻟﻠﺤﻅﺘﻴﻥ:Ec 2 = Wm ⇒ 1 J .ω 2 = M ( F1 , F 2 )× α 2 ﻭ ﻤﻨﻪ ﻨﺠﺩ: α = J .ω 2 ) 2 × M ( F1 , F 2 ﻨﻘﻭﻡ ﺒﺤﺴﺎﺏ ﻋﺯﻡ ﻋﻁﺎﻟﺔ ﺍﻟﻘﺭﺹ:J = 1 m.R 2 ⇒ J = 1 × 2.103 × 360 ×2 × π ⇒ 2 2 60J = 37680Kg.m2
ﻨﻌﻭﺽ ﻓﻲ ﺍﻟﻌﻼﻗﺔ ﺍﻟﺴﺎﺒﻘﺔ ﻓﻨﺠﺩ:⇒ α = J .ω 2 ) 2 × M ( F1 , F 2α = 37680 × ( 37 ,68 )2 2 × 3 ,5 . 10 3 ﻭ ﻤﻨﻪ ﻨﺠﺩα = 7642 ,5rad : ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻘﻴﻤﺔ ﺘﻤﺜل ﺍﻟﺯﺍﻭﻴﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﻤﺴﺤﻬﺎ ﻨﺼﻑ ﻗﻁﺭ ﺍﻟﺩﻭﻻﺏ ﺒﻴﻥ ﺍﻟﻠﺤﻅﺘﻴﻥ t1ﻭ . t2 ﻟﻤﻌﺭﻓﺔ ﻋﺩﺩ ﺍﻟﺩﻭﺭﺍﺕ ﻨﻘﻭﻡ ﺒﻘﺴﻤﺔ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻘﻴﻤﺔ ﻋﻠﻰ 2πﻓﻨﺠﺩ 1217 :دورة ﺘﻤﺭﻴﻥ :6 – 1ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺨﺯﻥ ﻓﻲ ﺍﻟﺴﻠﻙ ﺃﺜﻨﺎﺀ ﻓﺘﻠﻪ ﻫﻲ ﻁﺎﻗﺔ ﻜﺎﻤﻨﺔ ﻤﺭﻭﻨﻴﺔ. – 2ﺍﺴﺘﻨﺘﺎﺝ ﺜﺎﺒﺕ ﻓﺘل ﺍﻟﺴﻠﻙ ﺒﻤﺎ ﺃﻥ ﺍﻟﻘﺭﺹ ﻓﻲ ﺤﺎﻟﺔ ﺘﻭﺍﺯﻥ ﻨﻜﺘﺏ∑ M ∆ ( F ) = 0 :M ( F1 , F2 ) = C .α ⇒ F × ( 2R ) = C × α ⇒ C = F ×( 2R ) α ﺍﻟﺘﻁﺒﻴﻕ ﺍﻟﻌﺩﺩﻱ ﻴﻌﻁﻲC = 1,53N .m / rad : –3 ﺃ /ﺍﻟﺤﺼﻴﻠﺔ ﺍﻟﻁﺎﻗﻭﻴﺔ ﺘﻜﻭﻥ: Ec2 Epe1 Ec1 Epe 2 ﺟﺴﻢ +ﺱﻠﻚ ﺏ /ﻗﺎﻨﻭﻥ ﻤﺒﺩﺃ ﺍﻨﺤﻔﺎﻅ ﺍﻟﻁﺎﻗﺔ ﺍﻟﺨﺎﺹ ﺒﻬﺫﻩ ﺍﻟﺠﻤﻠﺔ ﺒﻴﻥ ﻫﺎﺘﻴﻥ ﺍﻟﻠﺤﻅﺘﻴﻥ:
∆E = E2 − E1 = ∑ ∆Ec + ∑ ∆Ep + ∑ ∆Ei = ∑Q + ∑Wm + ∑We + ∑ Er ∑ ∆Ec + ∑ ∆Ep + 0 = 0 + 0 + 0 + 0 ∆Epe = −∆Ec ⇒ Epe2 − Epe1 = Ec1 − Ec2 Epe1 = Ec2 ﻭﻤﻨﻪ ﻨﺠﺩ: ﺠـ /ﻗﻴﻤﺔ ﺍﻟﺴﺭﻋﺔ ﺍﻟﺯﺍﻭﻴﺔ ω ﻤﻥ ﺍﻟﻌﻼﻗﺔ ﺍﻟﺴﺎﺒﻘﺔ ﻨﺠﺩ:Epe1 = Ec2 ⇒ 1 C .α 2 = 1 J .ω2 ⇒ ω = α × C 2 2 J ﻨﻘﻭﻡ ﺒﺤﺴﺎﺏ ﻋﺯﻡ ﺍﻟﻌﻁﺎﻟﺔ) :( J J = 8.10−3 Kg.m2 ﺍﻟﺘﻁﺒﻴﻕ ﺍﻟﻌﺩﺩﻱ ﻴﻌﻁﻲ: J = 1 m.R 2 2 ﻨﻌﻭﺽ ﻓﻨﺠﺩω = 7,24rad / s :
ﻤﻭﺍﻀﻴﻊ ﺍﻹﺭﺴﺎل ﺍﻷﻭل ﻴﺘﻀﻤﻥ ﻫﺫﺍ ﺍﻹﺭﺴﺎل ﺍﻟﻤﻭﺍﻀﻴﻊ ﺍﻟﺘﺎﻟﻴﺔ:• ﻨﻤﻭﺫﺝ ﺍﻟﻐﺎﺯ ﺍﻟﻤﺜﺎﻟﻲ :ﻁﺭﻴﻘﺔ ﻟﺘﻌﻴﻴﻥ ﻜﻤﻴﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﻓﻲ ﺍﻟﺤﺎﻟﺔ ﺍﻟﻐﺎﺯﻴﺔ• ﻗﻴﺎﺱ ﺍﻟﻨﺎﻗﻠﻴﺔ:ﻁﺭﻴﻘﺔ ﺠﺩﻴﺩﺓ ﻟﻘﻴﺎﺱ ﻜﻤﻴﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﻓﻲ ﺍﻟﻤﺤﺎﻟﻴل ﺍﻟﺸﺎﺭﺩﻴﺔ
ﻤﺠﺎل ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﻭﺘﺤﻭﻻﺘﻬﺎ :ﻨﻤﻭﺫﺝ ﺍﻟﻐﺎﺯ ﺍﻟﻤﺜﺎﻟﻲ :ﻁﺭﻴﻘﺔ ﻟﺘﻌﻴﻴﻥ ﻜﻤﻴﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﻓﻲ ﺍﻟﺤﺎﻟﺔ ﺍﻟﻐﺎﺯﻴﺔ ﺍﻟﻜﻔﺎﺀﺍﺕ : -ﻴﺘﻌﺭﻑ ﺍﻟﺘﻠﻤﻴﺫ ﻋﻠﻰ ﻨﻤﻭﺫﺝ ﺍﻟﻐﺎﺯ ﺍﻟﻤﺜﺎﻟﻲ ﻭﻋﻠﻰ ﻗﺎﻨﻭﻨﻪ ﻟﻜﻲ ﻴﺘﻨﺎﻭل ﺍﻷﻨﻭﺍﻉ ﺍﻟﻐﺎﺯﻴﺔ -ﻴﺘﻌﺭﻑ ﻋﻠﻰ ﻁﺭﻴﻘﺔ ﻓﻴﺯﻴﺎﺌﻴﺔ ﺒﺴﻴﻁﺔ ﻏﻴﺭ ﺘﺨﺭﻴﺒﻴﺔ ﻟﻠﻤﺎﺩﺓ ﺘﻤﻜﻨﻪ ﻤﻥ ﻗﻴﺎﺱ ﻨﺎﻗﻠﻴﺔ ﻤﺤﻠﻭل ﺸﺎﺭﺩﻱ ﻭﻤﻥ ﺜﻤﺔ ﺍﺴﺘﻐﻼل ﻤﻨﺤﻨﻰ ﺍﻟﻤﻌﺎﻴﺭﺓ ﻓﻲ ﺍﻟﻤﺤﺎﻟﻴل ﺍﻟﻤﻤﺩﺩﺓ ﻟﺘﻌﻴﻴﻥ ﻜﻤﻴﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﻤﻘﺎﺭﻨﺔ ﻤﻊ ﺼﻌﻭﺒﺔ ﺍﻟﻤﻌﺎﻴﺭﺓ ﺍﻟـ Phﻤﺘﺭﻴﺔ. -ﻴﺘﻌﺭﻑ ﻋﻠﻰ ﺃﻫﻤﻴﺔ ﺍﻟﻔﺤﻡ ﻓﻲ ﺍﻷﻨﻭﺍﻉ ﺍﻟﻌﻀﻭﻴﺔ .ﻋﻠﻰ ﺍﻟﻔﺤﻭﻡ ﺍﻟﻬﻴﺩﺭﻭﺠﻴﻨﻴﺔ ﺍﻟﻤﺨﺘﻠﻔﺔ ﻭﻋﻠﻰ ﺒﻌﺽ ﺍﻷﻨﻭﺍﻉ ﺍﻟﻌﻀﻭﻴﺔ ﺍﻷﻜﺴﺠﻴﻨﻴﺔ ﻤﻊ ﻜﻴﻔﻴﺔ ﺍﻟﻤﺭﻭﺭ ﻤﻥ ﻤﺠﻤﻭﻋﺔ ﻤﻤﻴﺯﺓ ﻟﻰ ﺃﺨﺭﻯ. -ﻴﺘﻌﺭﻑ ﻤﻥ ﺨﻼل ﺒﺤﻭﺙ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﻤﺸﺘﻘﺎﺕ ﺍﻟﺒﺘﺭﻭﻟﻴﺔ ﺍﻟﻨﺎﺘﺠﺔ ﻋﻥ ﺘﻔﺎﻋﻼﺕ ﻤﺘﻨﻭﻋﺔ ﻤﻊ ﺍﻟﻤﺤﺎﻓﻅﺔ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﻤﺤﻴﻁ. ﺘﺼﻤﻴﻡ ﺍﻟﺩﺭﺱ ﺍﻟﻤﻘﺎﺩﻴﺭ ﺍﻟﻤﺴﺘﻌﻤﻠﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﻐﺎﺯﺍﺕ )ﺩﺭﺠﺔ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ ،ﺍﻟﻀﻐﻁ ، ﺍﻟﺤﺠﻡ(. ﺍﻟﺘﻔﺴﻴﺭ ﺍﻟﻤﺠﻬﺭﻱ ﻟﺩﺭﺠﺔ ﺤﺭﺍﺭﺓ ﻭ ﻀﻐﻁ ﻏﺎﺯ ﻨﻤﻭﺫﺝ ﺍﻟﻐﺎﺯ ﺍﻟﻤﺜﺎﻟﻲ ﺍﻟﺤﺠﻡ ﺍﻟﻤﻭﻟﻲ
ﺍﻟﻤﻘﺎﺩﻴﺭ ﺍﻟﻤﺴﺘﻌﻤﻠﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﻐﺎﺯﺍﺕ )ﺩﺭﺠﺔ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ ،ﺍﻟﻀﻐﻁ ،ﺍﻟﺤﺠﻡ(. :ﻤﺅﺸﺭﺍﺕ ﺍﻟﻜﻔﺎﺀﺓ .ﻴﺘﻌﺭﻑ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﻐﺎﺯ ﻭ ﺨﻭﺍﺼﻪ ﻭ ﺍﻟﻌﻭﺍﻤل ﺍﻟﻤﺴﺅﻭﻟﺔ ﻋﻥ ﺘﻐﻴﻴﺭ ﺤﺎﻟﺘﻪ ﺘﺼﻤﻴﻡ ﺍﻟﺩﺭﺱ 1ـ ﻤﻘﺩﻤـﺔ 2ـ ﺘﻌﺭﻴﻑ ﺍﻟﻐـﺎﺯ 3ـ ﺍﻟﺨﺼﺎﺌﺹ ﺍﻷﺴﺎﺴﻴﺔ ﻟﻠﻐﺎﺯﺍﺕ -4ﺃﺴﺌﻠﺔ ﺍﻟﺘﻘﻭﻴﻡ ﺍﻟﺫﺍﺘﻲ -5ﺃﺠﻭﺒﺔ ﺍﻟﺘﻘﻭﻴﻡ ﺍﻟﺫﺍﺘﻲ 6ـ ﺘﻤﺎﺭﻴﻥ
1ـ ﻤﻘﺩﻤﺔ :ﺘﻭﺠﺩ ﺍﻟﻤﻭﺍﺩ ﻋﻠﻰ ﺴﻁﺢ ﺍﻷﺭﺽ ﻀﻤﻥ ﺍﻟﻅﺭﻭﻑ ﺍﻟﻌﺎﺩﻴﺔ )ﺍﻟﻀﻐﻁ ﺍﻟﺠﻭﻱ ﺍﻟﻌﺎﺩﻱ ﻭﺩﺭﺠﺔ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓﺍﻟﻌﺎﺩﻴﺔ ( ﺇﻤﺎ ﻓﻲ ﺍﻟﺤﺎﻟﺔ ﺍﻟﺼﻠﺒﺔ )ﺍﻟﺠﻠﻴﺩ( ﺃﻭ ﺍﻟﺤﺎﻟﺔ ﺍﻟﺴﺎﺌﻠﺔ )ﺍﻟﻤﺎﺀ ﺴﺎﺌل( ﺃﻭ ﺍﻟﺤﺎﻟﺔ ﺍﻟﻐﺎﺯﻴﺔ )ﺒﺨﺎﺭ ﺍﻟﻤﺎﺀ( ﻭﻤﻥ ﺍﻟﺒﺩﻴﻬﻲ ﺃﻨﻪ ﻴﻤﻜﻥ ﺘﺤﻭﻴل ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ ﻤﻥ ﺤﺎﻟﺔ ﺇﻟﻰ ﺃﺨﺭﻯ ﻋﻨﺩ ﺘﻐﻴﻴﺭ ﻅﺭﻭﻑ ﺍﻟﻀﻐﻁ ﻭﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ . ﻓﻲ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻭﺤﺩﺓ ﺴﻨﻌﻤل ﻋﻠﻰ ﺩﺭﺍﺴﺔ ﺍﻟﺤﺎﻟﺔ ﺍﻟﻐﺎﺯﻴﺔ ﻭﺍﻟﻘﻭﺍﻨﻴﻥ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺤﻜﻤﻬﺎ . 2ـ ﺘﻌﺭﻴﻑ ﺍﻟﻐﺎﺯ :ﻫﻭ ﺤﺎﻟﺔ ﻤﻥ ﺍﻟﺤﺎﻻﺕ ﺍﻟﻔﻴﺯﻴﺎﺌﻴﺔ ﻟﻠﻤﺎﺩﺓ ﺍﻟﻤﺅﻟﻔﺔ ﻤﻥ ﺩﻗﺎﺌﻕ ﺼﻐﻴﺭﺓ ﺠﺩﺍ )ﺠﺯﻴﺌﺎﺕ( ﻭﻤﺘﺒﺎﻋﺩﺓ )ﺘﺘﺭﻙﻓﺭﺍﻏﺎﺕ ﻜﺒﻴﺭﺓ ﻨﺴﺒﻴﺎ ﻓﻴﻤﺎ ﺒﻴﻨﻬﺎ( .ﺘﻤﺘﺎﺯ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺩﻗﺎﺌﻕ ﺒﺤﺭﻜﺔ ﺴﺭﻴﻌﺔ ﻭﻋﺸﻭﺍﺌﻴﺔ ﻓﻲ ﻜل ﺍﻻﺘﺠﺎﻫﺎﺕ، ﻓﺘﺘﺼﺎﺩﻡ ﺒﺒﻌﻀﻬﺎ ﺍﻟﺒﻌﺽ ﻭﺒﺠﺩﺍﺭ ﺍﻟﻭﻋﺎﺀ ﺍﻟﺫﻱ ﻴﺤﻭﻱ ﺍﻟﻐﺎﺯ. ﻤﻥ ﺨﻼل ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺘﺭﻜﻴﺒﺔ ﺍﻟﺠﺯﻴﺌﻴﺔ ﻟﻠﻐﺎﺯﺍﺕ ﻴﻤﻜﻥ ﺍﺴﺘﺨﻼﺹ ﺍﻟﺨﺼﺎﺌﺹ ﺍﻷﺴﺎﺴﻴﺔ ﻟﻬﺎ ﺃ – ﻟﻠﻐﺎﺯﺍﺕ ﻜﺘﻠﺔ : ﺘﺠﺭﺒﺔ : ﻨﻘﻭﻡ ﺒﻭﺯﻥ ﺒﺎﻟﻭﻥ ﻤﻔﺭﻍ ﻤﻥ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ ﺒﻭﺍﺴﻁﺔ ﻤﻴﺯﺍﻥ.ﻨﻤﻸ ﺍﻟﺒﺎﻟﻭﻥ ﺒﺎﻟﻬﻭﺍﺀ ﻭﻨﻌﻴﺩ ﻭﺯﻨﻪ ﻤﻥ ﺠﺩﻴﺩ.ﻴﺩل ﻫﺫﺍ ﺃﻥ ﻟﻠﻬﻭﺍﺀ ﻜﺘﻠﺔ. ﻭﻴﻤﻜﻥ ﺍﺴﺘﻨﺘﺎﺝ ﻜﺘﻠﺔ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ ﻓﻲ ﺍﻟﺒﺎﻟﻭﻥ ﺒﻁﺭﺡ ﻜﺘﻠﺔ ﺍﻟﺒﺎﻟﻭﻥ ﻗﺒل ﻤﻠﺌﻪ ﺒﺎﻟﻬﻭﺍﺀ ﻤﻥ ﻜﺘﻠﺔ ﺍﻟﺒﺎﻟﻭﻥ ﺒﻌﺩ ﻤﻠﺌﻪ ﺒﺎﻟﻬﻭﺍﺀ . ﺏ – ﺍﻟﻐﺎﺯﺍﺕ ﻗﺎﺒﻠﺔ ﻟﻠﺘﻤﺩﺩ ﻭ ﺘﻤﻸ ﺍﻟﻭﻋﺎﺀ ﺍﻟﺫﻱ ﺘﻭﻀﻊ ﻓﻴﻪ : ﺘﺠﺭﺒﺔ :ﻫﻭﺍﺀ ﻟﺩﻴﻨﺎ ﻭﻋﺎﺀﺍﻥ Aﻭ ، Bﺍﻷﻭل ﻤﻤﻠﻭﺀ ﺒﺎﻟﻬﻭﺍﺀ ﻭ ﺍﻟﺜﺎﻨﻲ ﻤﻔﺭﻍ ﻴﻔﺼﻠﻬﻤﺎ ﺼﻨﺒﻭﺭ . R ﻋﻨﺩ ﻓﺘﺢ ﺍﻟﺼﻨﺒﻭﺭ Rﻴﺴﻤﻊ ﺼﻭﺕ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ ﺇﺫ ﻴﻨﺘﻘل ﺠﺯﺀ ﻤﻥ ﻫﻭﺍﺀ ﺍﻟﻭﻋﺎﺀ Aﻓﺭﺍﻍ ﻟﻴﻤﻸ ﺍﻟﻭﻋﺎﺀ . B ﻓﻨﻘﻭل ﺇﻥ ﺍﻟﻐﺎﺯ ﻗﺎﺒل ﻟﻠﺘﻤﺩﺩ . ﺠـ -ﺍﻟﻐﺎﺯﺍﺕ ﺘﻤﺘﺯﺝ ﺒﺒﻌﻀﻬﺎ ﺍﻟﺒﻌﺽ ﺘﺩﺭﻴﺠﻴﺎ . ﺩ – ﺍﻟﻐﺎﺯﺍﺕ ﻗﺎﺒﻠﺔ ﻟﻼﻨﻀﻐﺎﻁ ﻭﻫﺫﺍ ﺭﺍﺠﻊ ﻟﻭﺠﻭﺩ ﻓﺭﺍﻏﺎﺕ ﺒﻴﻥ ﺍﻟﺩﻗﺎﺌﻕ ﺍﻟﻤﻜﻭﻨﺔ ﻟﻬﺎ )ﺠﺯﻴﺌﺎﺘﻪ( ﺘﺠﺭﺒﺔ :ﻋﻨﺩ ﺍﻟﻀﻐﻁ ﻋﻠﻰ ﻤﻜﺒﺱ ﺍﻟﻤﻀﺨﺔ ﻤﻊ ﺴﺩ ﺍﻟﺜﻘﺏ ﻓﻲ ﺍﻷﺴﻔل ﻨﻼﺤﻅ ﺘﻨﺎﻗﺼﺎ ﻓﻲ ﺤﺠﻡ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ ،ﻭ ﻫﺫﺍ ﻻ ﻴﺤﺩﺙ ﻤﻊ ﺍﻟﺴﻭﺍﺌل ﻓﻨﻘﻭل ﺇﻥ ﺍﻟﻐﺎﺯ ﻗﺎﺒل ﻟﻼﻨﻀﻐﺎﻁ .
ﻫﻭﺍﺀ ﻤﻀﻐﻭﻁ 3ـ ﺍﻟﻌﻭﺍﻤل ﺍﻟﻤﺅﺜﺭﺓ ﻓﻲ ﺘﻐﻴﻴﺭ ﺤﺎﻟﺔ ﺍﻟﻐﺎﺯ : ﺘﺠﺭﺒﺔ : ﻨﻘﻭﻡ ﺒﻨﻔﺦ ﺒﺎﻟﻭﻥ )ﻨﻔﺎﺨﺔ( ﺒﺎﻟﻬﻭﺍﺀ ﻓﻴﻜﺒﺭ ﺤﺠﻤﻬﺎ .ﻴﺯﺩﺍﺩ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﺤﺠﻡ ﻜﻠﻤﺎ ﻨﻔﺨﻨﺎ)ﺍﺯﺩﺍﺩﺕ ﻜﻤﻴﺔ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ( ﻭﻫﺫﺍ ﺘﺤﺕ ﺍﻟﻀﻐﻁ ﺍﻟﺠﻭﻱ ﺍﻟﺴﺎﺌﺩ ﻭﺩﺭﺠﺔ ﺤﺭﺍﺭﺓ ﺍﻟﻤﻜﺎﻥ .ﻨﺭﺒﻁ ﺍﻟﺒﺎﻟﻭﻥ ﻤﻥ ﻓﻭﻫﺘﻪ ﻓﻨﻜﻭﻥ ﺒﺫﻟﻙ ﻗﺩ ﺤﺼﺭﻨﺎ ﻜﻤﻴﺔ ﻤﻌﻴﻨﺔ ﻤﻥ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ .ﻨﻐﻤﺭ ﺍﻟﺒﺎﻟﻭﻥ ﻓﻲ ﺤﻭﺽ ﺒﻪ ﻤﺎﺀ ﻓﻨﻼﺤﻅ ﺃﻥ ﺤﺠﻡ ﺍﻟﺒﺎﻟﻭﻥ )ﺤﺠﻡ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ ﺒﺩﺍﺨﻠﻪ( ﻴﺼﻐﺭ ﻭ ﻴﺯﺩﺍﺩ ﻓﻲﺍﻟﺼﻐﺭ ﻜﻠﻤﺎ ﻜﺎﻥ ﻋﻤﻕ ﺍﻟﻐﻤﺭ ﺃﻜﺒﺭ ،ﻭﻴﻌﻭﺩ ﺫﻟﻙ ﺇﻟﻰ ﺘﺯﺍﻴﺩ ﺍﻟﻀﻐﻁ ﻤﻊ ﺒﻘﺎﺀ ﺩﺭﺠﺔ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ ﺜﺎﺒﺘﺔ ) ﺩﺭﺠﺔ ﺤﺭﺍﺭﺓ ﺍﻟﻤﺎﺀ( . ﺇﺫﻥ ﺍﺯﺩﻴﺎﺩ ﺍﻟﻀﻐﻁ ﻴﻘﻠل ﻤﻥ ﺤﺠﻡ ﺍﻟﻐﺎﺯ ﻋﻨﺩ ﺩﺭﺠﺔ ﺤﺭﺍﺭﺓ ﺜﺎﺒﺘﺔ.ﻨﻌﺭﺽ ﺍﻵﻥ ﺍﻟﺒﺎﻟﻭﻥ ﺍﻟﻤﻌﺒﺄ ﺒﺎﻟﻬﻭﺍﺀ ﻷﺸﻌﺔ ﺍﻟﺸﻤﺱ ﻓﻨﻼﺤﻅ ﺃﻥ ﺤﺠﻡ ﺍﻟﺒﺎﻟﻭﻥ ﻴﺯﺩﺍﺩ )ﺤﺠﻡ ﺍﻟﻬﻭﺍﺀ ﺒﺩﺍﺨﻠﻪ ﻴﺯﺩﺍﺩ( ﺇﻟﻰ ﺃﻥ ﻴﻨﻔﺠﺭ ،ﻓﻨﻘﻭل ﺇﻥ ﺘﺯﺍﻴﺩ ﺩﺭﺠﺔ ﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ ﺃﺩﻯ ﺇﻟﻰ ﺘﺯﺍﻴﺩ ﺍﻟﺤﺠﻡ .ﻤﻥ ﺨﻼل ﻫﺫﻩ ﺍﻟﺘﺠﺭﺒﺔ ﻨﺴﺘﻨﺘﺞ ﺃﻥ ﺍﻟﻌﻭﺍﻤل ﺍﻟﻤﺅﺜﺭﺓ ﻋﻠﻰ ﺤﺎﻟﺔ ﺍﻟﻐﺎﺯ ﻫﻲ :ﺍﻟﺤﺠﻡ ،ﺍﻟﻀﻐﻁ ،ﺩﺭﺠﺔﺍﻟﺤﺭﺍﺭﺓ ،ﻜﻤﻴﺔ ﺍﻟﻤﺎﺩﺓ .ﻭﻜل ﺘﻐﻴﺭ ﻓﻲ ﺃﺤﺩ ﻫﺫﻩ ﺍﻟﻌﻭﺍﻤل ﻴﺅﺩﻱ ﺒﺎﻟﻀﺭﻭﺭﺓ ﺇﻟﻰ ﺘﻐﻴﺭ ﻋﺎﻤل ﺃﻭ ﺃﻜﺜﺭ ﻤﻥ ﺍﻟﻌﻭﺍﻤل ﺍﻷﺨﺭﻯ.
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211