Em

Document Sample
Em Powered By Docstoc
					                         ‫الطــاقة المـيكـانيكـية لجــسم صــلب‬
                                 ‫‪L'énergie mécanique d'un corps solide‬‬

                                                                                                  ‫‪ )I‬تعــريف:‬
            ‫تسـاوي الطـاقة امليكـانيكية جلـسم صلب عند كل حلـظة, يف معـلم معـني,‬
           ‫‪. E m  EC‬‬   ‫‪ E PP‬‬      ‫جممـوع الطـاقة احلركـية و طـاقة الوضع الثقـالية هلـذا اجلـسم:‬
                                                                  ‫وحـدهتا يف ‪ S.I‬اجلـول ) ‪. ( J‬‬

                                                                     ‫‪ )II‬انحفــاظ الطــاقة الميكـانيكـية.‬
                                                                                   ‫1) السقـوط الحـر.‬
                          ‫و هو خـضع لـوزنه فقـط بني مـوضعني‬                 ‫‪m‬‬   ‫ينتقـل جسم صلب كتـلته‬
                                                        ‫و ) 2 ‪ . G2 ( z‬لنحـسب تغـري طـاقته امليكـانيكية:‬    ‫) 1‪G1 ( z‬‬

                                                ‫)1( ‪E m  E m (2)  E m‬‬
                                                ‫)1( ‪E m  EC (2)  E pp (2)  EC (1)  E pp‬‬

                                                ‫‪E m  EC  E pp‬‬
                                                                ‫‪‬‬
                                                ‫)‪EC  WG1G 2 ( P‬‬          ‫و حسب مربهنة الطاقة احلركية:‬
                                                                   ‫‪‬‬
                                                ‫)‪EPP   WG1G 2 ( P‬‬                  ‫و نعـلم أن:‬
                                       ‫0 ‪E m ‬‬          ‫و منه:‬   ‫‪E C   E pp‬‬      ‫بذلك:‬
                   ‫استنتـاج: يكـافئ تغـري الطـاقة احلـركية للجسم تغـري طـاقة وضعه الثقـالية‬

‫خـالصة: أثنـاء سقـوط حـر جلـسم صلب, تتحـول طـاقة وضـعه الثقـالية إىل طـاقة حـركية و‬
                 ‫‪E m  EC  E PP  cte‬‬             ‫العكـس صحـيح, يف حـني تبقـى طـاقته امليكـانيكية ثـابتة:‬

                                               ‫2) انزالق جسم صلب بدون احتكاك فوق مستوى مائل.‬
                         ‫) ‪A( x A‬‬   ‫و فـوق مستوى مـائل من املـوضع‬           ‫‪m‬‬   ‫ينتقـل جسم صلب كتـلته‬
                                     ‫)1( ‪E m  E m (2)  E m‬‬     ‫و ) ‪ . B( x B‬لنحـسب تغـري طـاقته امليكـانيكية:‬
                                             ‫)1( ‪E m  EC (2)  E pp (2)  EC (1)  E pp‬‬

                                           ‫‪E m  EC  E pp‬‬
                                                       ‫‪‬‬           ‫‪‬‬
                                         ‫)‪EC  WA B ( P) WA B ( R‬‬        ‫و حسب مربهنة الطاقة احلركية:‬
                                                                         ‫‪‬‬
                                                      ‫)‪EPP   WG1G 2 ( P‬‬                       ‫و نعـلم أن:‬
                                                             ‫‪‬‬
                                                ‫)‪Em  WAB (R‬‬                         ‫بذلك:‬
                                                       ‫‪‬‬
              ‫0 ‪E m ‬‬              ‫و منه:‬      ‫احتكـاك فإن: 0 ‪WAB ( R) ‬‬         ‫و مبـا أن التمـاس بـدون‬
                  ‫استنتـاج: يكـافئ تغـري الطـاقة احلـركية للجسم تغـري طـاقة وضعه الثقـالية.‬
 ‫خـالصة: أثنـاء انـزالق بدون احتكـاك جلـسم صلب, تتحـول طـاقة وضـعه الثقـالية إىل طـاقة‬
         ‫‪E m  EC  E PP  cte‬‬               ‫حـركية و العكـس صحـيح, يف حـني تنحفـظ طـاقته امليكـانيكية:‬
                                                         ‫‪ )III‬عــدم انحفــاظ الطــاقة الميكــانيكـية.‬
                                                   ‫1) انزالق جسم صلب باحتكـاك فوق مستوى مائـل.‬
                          ‫‪‬‬
              ‫0 ‪Em  WAB (R) ‬‬          ‫يسـاوي تغـري الطـاقة امليكـانيكية شغـل قـوى االحتكـاك:‬
                                                        ‫‪‬‬
            ‫0 ‪E m   f . AB ‬‬        ‫ثـابتة يكـون:‬    ‫‪f‬‬   ‫باعتبـار قـوى االحتكاك مكـافئة لقـوة واحدة شـدهتا‬
                                                               ‫)‪E m ( B)  E m ( A‬‬                      ‫بذلك:‬
         ‫استنتـاج: تنقـص الطـاقة امليكـانيكية للجـسم أثنـاء حـركته بفعـل قوى االحتكـاك 0 ‪. E m ‬‬

                                                                                                             ‫* تعـليل:‬
  ‫‪Q‬‬    ‫يتحـول جـزء من الطـاقة امليكـانيكية للجـسم بفعـل قـوى االحتكـاك إىل طـاقة حـرارية‬
                                   ‫‪‬‬
                       ‫.‬   ‫) ‪Q  W( f‬‬     ‫تـؤدي إىل ارتفـاع درجة حـرارة السطحـني و اهلـواء و ميـكن أن نكتـب:‬

        ‫‪E m   Q‬‬      ‫خـالصة: يسـاوي اخنفـاظ الطـاقة امليكـانيكية للجـسم مقـابل الطـاقة احلـرارية:‬

                                                                                                      ‫2) تطبـيق:‬
  ‫نرسـل جسـما صلـبا ) ‪ (S‬كتلته ‪ m  0.5 kg‬صعـودا فـوق مستوى مـائل بزاوية ‪   20‬بالنسبة للمستوى األفقـي و بسرعة بدئـية‬
          ‫‪ . V0  5 m / s‬القـوة املقـرونة بتـأثري السطح على اجلـسم مائـلة بزاوية ‪  10‬بالنـسبة للعمـودي و شدهتـا ‪. R  4.58 N‬‬
 ‫مـا قيـمة الطـاقة امليكـانيكية للجـسم ) ‪ (S‬حلـظة انطـالقه إذا اختـرنا كمرجع لطـاقة الوضـع الثقـالية موضع انطـالق اجلـسم؟‬    ‫1)‬

                                 ‫أحسـب املسـافة ‪ L‬اليت يقطـعهـا اجلـسم فوق املستـوى املـائل لتـأخذ سـرعته القـيمة 0‪. V‬‬       ‫2)‬
                                   ‫2‬
      ‫أحسب الطـاقة امليكـانيكية للجـسم عند قطـعه املسـافة ‪ L‬استنتج قـيمة الطـاقة احلـرارية اليت مينحهـا اجلسـم للمحيط اخلـارجي.‬




‫األستـاذ: حممـد املـرايب ( أوىل علـوم جتـريبية )‬

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:20
posted:10/25/2012
language:Arabic
pages:2