[شرح درس] شرح منهج أول ثانوي خطوة خطوة أ / ناصر اللحياني (ف -2)

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

القوة والحركة + عرض + ورقة عمل

ملاحظة: المرفقات تحوي صور توضيحية

تمهيد....

س / كيف أستطيع تحريك الطاولة التي أمامي ؟ ببذل قوة عليها
س / وبما أن القوة تسببت في تحريك الجسم وتغيير سرعته فماذا أستنتج ؟ ماذا أكسبته ؟ أكسبته تسارعاً..
اذاً لتحريك الجسم لابد من بذل قوة عليه..وهذا هو عنوان درسنا اليوم ...(( القوة والحركة ))
تجربة استهلالية :
الهدف من هذه التجربة...(( توضيح تأثير مجموعة من القوى في جسمٍ ما ))
خطوات التجربة واضحة في الكتاب...
النتيجة..
الكتاب أثناء حمله بواسطة الخيط تؤثر عليه قوتان ...قوة الشد في الخيط العلوي وقوة جذب الأرض عليه ( الوزن )
في الخطوة الثانية ينقطع الخيط العلوي لأن هناك قوة إضافية (( قوة سحب الخيط )) انضمت الى قوة الجاذبية الى أسفل فأصبحت القوة المؤثرة على الخيط العلوي اكبر...
في الخطوة الثالثة يتسبب السحب المفاجئ في قطع الخيط لأن هناك قوة كبيرة تؤثر فيه.
العرض..
س / الطاولة التي أمامك في أي حالة ؟ سكون
س / كيف أنقلها إلى حالة الحركة ؟ بالتأثير عليها بقوة
س / وعندما يكون الجسم في حالة حركة كيف أوقفه أو أغير من اتجاه حركته ؟ بالتأثير عليه بقوة
س / ماهو تعريف القوة ؟
هي ذلك المؤثر الذي إذا أثرنا به على جسمٍ ما فانه يغير من حالته ( شكله أو حجمه أو أحد أبعاده أو يحركه أو يوقفه أو يغير من اتجاه حركته .. )
أطلب من كل طالب تحريك أي جسم صغير مستوٍ على طاولته ( عملة أومشبك ورق ) بطرائق مختلفة...كيف تم تحريكها ؟ بقوة سحب أو دفع
س / عدد أشكالاً أخرى للقوة ؟ سحب أو دفع أو شد أو لي ....

ويجب أن يتأكد المعلم من أن الطالب أستوعب أن ...1- القوة المؤثرة في الجسم تغير من سرعته أي أنها تكسبه تسارعاً

2- يزداد تأثر حركة الجسم بزيادة القوة المؤثرة عليه

3- لاتجاه القوة المؤثرة تأثير رئيسي في حركة الجسم

4- ليس بالضرورة عند دفع جسما ما أن تكون سرعته المتجهة في الاتجاه نفسه !! (( فمن الممكن عند دفع جسماً ما إلى الأمام أن يكون أصلاً متحركاً إلى الخلف ! وهنا تقوم قوتنا (( القليلة )) بتقليل سرعته ...
5- القوة كمية متجهة تُحدد بالمقدار والاتجاه

************************************************** **************

يقوم المعلم بحمل كتاب أمام الطلاب أو أي جسم ويطرح الأسئلة التالية....

[IMG][فقط الأعضاء المسجلين والمفعلين يمكنهم رؤية الوصلات . إضغط هنا للتسجيل][/IMG]

س / ما هو الجسم الذي تأثر بالقوة ؟ الكتاب ونسميه (( النظام ))
س / ماهو مسبب هذه القوة ؟ حُمل الكتاب بفعل من ؟ اليد ونسميها (( مسبب القوة ))
س / ماذا نُسمي كل ما يحيط بالنظام السابق (الكتاب ) كاليد والجاذبية و.... ؟ نسميه المحيط الخارجي
إذا عند دراسة تأثير القوة في الحركة يجب علينا تحديد كل من ...
1- النظام
2- مسبب القوة
3- المحيط الخارجي
س / ماذا سيحدث في حالة عدم وجود المسبب أو النظام ؟سيؤدي ذلك إلى عدم وجود قوة
************************************************** ****************
أنواع القوى...
س / عندما تحمل كتاب الفيزياء ماذا نسمي القوة التي سببتها يدك في الكتاب ؟قوة تلامس ( تماس )
عندما يتعذر وصول الطلاب لكلمة ( تلامس ) أُطلب من طالب في آخر الصف أن يجمل كتابك دون مغادرة مكانه ! عندها سيقول الطالب أنه لا يستطيع فتسأله لماذا ؟ فيجيب أنه لابد من لمسه لحمله ...وستصل مع طلابك إلى مسمى قوة التلامس ..
س / ما المقصود بقوة التلامس ؟
هي القوة التي تتولد عندما يلامس جسم من المحيط الخارجي النظام ( كاليد والكتاب )
أسقط جسم أمام الطلاب وليكن طبشورة مثلاً...
س / ما الذي تسبب في سقوط الجسم ؟
قوة الجاذبية الأرضية والتي تؤثر على الجسم سواء لامسته أم لا...
س / ماذا أُسمي هذه القوة ؟
لتقريب الإجابة إلى الطالب...
ناقشهم أخي المعلم عن الأسلوب الأمثل في الحوار وأنه يجب عند محاورة شخصٍ ما أن أترك له ............لإبداء رأيه ؟
سيجيب الطلاب بـ فرصة ..... مجال
ماذا نسمي قوة تأثير الأرض على جسم يسقط سقوطاً حراً ؟
قوة المجال
س / ما المقصود بقوة المجال ؟
هي القوة التي تؤثر في الأجسام بغض النظر عن وجود تلامس بينها أم لا ..
ربط مع الدروس السابقة..
س / درست في المرحلة المتوسطة أمثلة على هذه القوة ما هي ؟القوة المغناطيسية و القوة الكهربائية حيث يحيط بكل من الشحنة والمغناطيس مجال يظهر فيه أثر كل منها...

مخططات الجسم الحر...

الربط مع الدروس السابقة..
س / كيف نستطيع تمثيل الحركة ؟
باستخدام الكلمات والجداول والمخططات التوضيحية والمنحنيات والمعادلات ...
وهنا أيضاً يهمنا في تحليل الكيفية التي تؤثر بها القوى في حركة الأجسام أن أستخدم مخطط الجسم الحر....
فكيف يكون ذلك ؟
نتبع الخطوات التالية....
1- نستخدم نموذج الجسيم النقطي ونحدد النظام
2- نحدد القوى المؤثرة على الجسم بسهم مراعين أن يكون طول كل سهم متناسباً مع مقدار كل قوة ( ولو تقديراً ) ويجب أن تشير متجهات القوة بعيداً عن الجسم حتى لو كانت تمثل قوة دفع !! فيجب أن يخرج السهم من الجسم لا أن يكون داخلاً فيه ..
مثال.... تمثيل قوة دفع إلى اليمين (( أنظر المرفقات ))

3- أستعمل الرمز F لتسمية القوى وأكتب أسفل كل رمز مسمى كل قوة (( مسببها والنظام )) ثم أرسم اتجاه القوة المحصلة F

4- اختيار اتجاه معين واعتباره موجباً وعلى ضوءه يتم تحديد اشارة كل قوة فما وافق الاتجاه المفروض فهو موجب وما خالفه فهو سالب ولك الحرية في اختيار الاتجاه الذي ستعتبره موجبا (( من الأفضل أن يتم اختيار اتجاه القوة الكبيرة ليكون موجباً لتسهيل الحل وتقليل القيم السالبة ))
5- إذا كانت الحركة أفقية فالاختيار يكون بين محوري x الموجب والسالب
6- أما إذا كانت الحركة عمودية ( في مجال الجاذبية ) فالاختيار يكون بين محوري y الموجب والسالب
7- إذا كان الجسم يتحرك لابد من تحديد متجهات السرعة مراعين بذلك أطوالها (( تكون الأسهم متساوية في حالة السرعة الثابتة ومتسارعة في حالة وجود التسارع )) ونحدد كذلك متجهات التسارع a (( أنظر المرفقات ))

مثال ..صفحة 95

س / حدد من الرسم مايلي...
1- النظام ؟ (( الكرة ))
2- القوى المؤثرة في النظام ؟ ( قوتان قوة الجاذبية إلى أسفل Fg وقوة الحبل إلى أعلى F )

المثال b

1- النظام ؟ (( الكرة ))
2- القوى المؤثرة في النظام ؟ ( قوتان قوة الجاذبية إلى أسفل Fg وقوة اليد إلى أعلى f )
ليس هناك تغير في السرعة المتجهة للجسم لأن القوتان متساويتان ومتعاكستان وبالتالي محصلة القوى المؤثرة عليها = صفر
الهدف الوجداني...
بني ..بزيادة القوة يزداد التسارع وبزيادة طاعتك تزداد قرباً من جنة ربك فبالعمل تحصل وتحقق الأمل
ولا تنسى أن أكثر ما يقربك من نبيك في الجنة حسن الخلق..
مثال مسائل تدريبية 1-3 صفحة 96
الحل في المرفقات...

مثال2 من نفس الصفحة..

************************************************** **

وأخيراً هذا عرض للدرس وورقة عمل.....

[فقط الأعضاء المسجلين والمفعلين يمكنهم رؤية الوصلات . إضغط هنا للتسجيل]

نسيت أن أكتب

الدرس السابق إعداد الأستاذ الزعيم

من ملتقى الفيزيائيين العرب

جزاه الله كل خير وغفر لوالدينا ووالديه

للأستاذ الزعيم أيضاً

بسم الله الرحمن الرحيم
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
القوة والتسارع
يمكننا استنتاج العلاقة بين القوة والتسارع من دراسة العلاقة بين كل من القوة والتسارع والسرعة المتجهة..
التجربة في الكتاب صفحة 96 تتم مناقشتها مع الطلاب وقراءة الجزء الخاص بها صفحة 96
بإجراء هذه التجربة وتحديد السرعة المتجهة للعربة خلال فترة زمنية نستطيع تمثيل ذلك بيانياً ..
س / ماذا تلاحظ بالنسبة للسرعة المتجهة ؟
تزداد بدرجة ثابتة بسبب التسارع المنتظم
أعد التجربة مع شد الرباط المطاطي أكثر في كل مرة ومثل المنحنى ( السرعة المتجهة – الزمن ) وأحسب التسارع من ميل الخط الناتج..
مثل بيانياً العلاقة بين التسارع والقوة..( الشكل 4A -4 )
س / ما العلاقة بين القوة والتسارع ؟ خطية ( طردية ) لأنها تمثلت بخط مستقيم
يمكننا التعبير عن هذه العلاقة ( كما درسنا سابقاً ) بالمعادلة..
y = mx + b
أعد التجربة السابقة مستخدماً في كل مرة عربة ثم عربتين ثم 3 عربات (( عربات لها نفس الكتلة ))
س / ماذا تلاحظ على قيمة التسارع ؟
بتمثيلها بيانياً نلاحظ أن تسارع العربتين سينخفض إلى 1/2 تسارع العربة الأولى وتسارع العربة الثالثة سينخفض الى 1/3 تسارع العربة الأولى..
وهذا بالطبع مع ثبات القوة ..
س / ماذا نستنتج ؟
أنه وبزيادة عدد العربات فإننا نحتاج لقوة أكبر للبقاء على قيمة التسارع نفسه
س / ولكن ماالذي تغير عندي بزيادة عدد العربات ؟
الكتلة m
اذاً يعتمد ميل المنحنى ( القوة والتسارع ) على عدد العربات ( الكتلة )
باعتبار الميل مقلوباً للكتلة 1/m أحسب الميل في هذه الحالة ؟
الميل = فرق الصادات على فرق السينات
الميل = Y / X
وماذا يمثل كل من Y و X ؟ التسارع والقوة
بالتعويض عن الميل والقوة والتسارع نحصل على ..
1/m = a / F
بضرب وسطين في طرفين نحصل على
a × m = F
أي أن العلاقة بين القوة والتسارع علاقة طردية ( خطية )
س / أكتب الوحدات الدولية للكميات السابقة ..F
القوة وتقاس بوحدة النيوتن N
m الكتلة وتقاس بوحدة الكيلو جرام kg
a التسارع ويقاس بوحدة المتر لكل ثانية تربيع m / s2
س / من القانون السابق اشتق قانونين لإيجاد كل من الكتلة والتسارع ؟M = F / a
a × m = F
ملاحظة..
قد تتفاجأ أخي المعلم عند طرحك السؤال السابق التالي..
ما العلاقة بين القوة والتسارع ؟
بأحد الطلاب بقوله طردية وسيكتب لك العلاقة الرياضية a × m = F !! كيف !!
يمكنه ذلك مستفيداً من العلاقة التي درسها سابقاً لقياس وزن الجسم ..
g × m = Fg
ويتم استبدال تسارع الجاذبية الأرضية g بتسارع الجسم a
وبذلك نتوصل إلى القانون المطلوب..

************************************************** ****************************
جمع ( تركيب) القوى
يقوم المعلم برسم كرة على السبورة تؤثر عليها قوتان ( 3 نيوتن ) وأخرى ( 5 نيوتن ) في نفس الاتجاه وليكن إلى اليمين...(( أنظر المرفقات ))

ويسأل الطلاب...
س / ما هو مقدار واتجاه القوة الكلية ؟
لن يجد الطلاب صعوبة في الإجابة بـ 8N وفي اتجاه اليمين..
وعند عكس اتجاه احداها؟( أنظر المرفقات )


أطرح على الطلاب مجموعة من الأسئلة التي تثير تفكيرهم وتوصلهم الى الطريقة الصحيحة في استخراج النتيجة..
س / حدد اتجاه كل قوة ؟
س / حدد مقدار كل قوة ؟
سيتوصل بعض الطلاب إلى الناتج ...2N
ولكن الأمر الذي قد يصعب عليهم هو تحديد الاتجاه وهنا الوقت مناسب ليذكرهم المعلم بالعدل !!
جسم وتنازع عليه اثنان إلى أي جهة سيكون ومن باب العدل ؟ سيجيب الطلاب نحو القوة الأكبر..أي إلى اليمين
وهنا وضح لهم الطريقة الصحيحة في حساب الناتج..
إذا كانت القوتان في نفس الاتجاه نجمع....
F = F1 + F2
والاتجاه هنا في نفس اتجاه القوتين
وإذا كانت القوتان في اتجاهين متعاكسين نعكس إشارة أحداها ونجمع...
F = F1 + ( - F2 )
والاتجاه هنا في نفس اتجاه القوة الأكبر
س / ماذا نسمي العملية السابقة ؟
ايجاد محصلة القوى ( جمع وتركيب القوى )
س / ما المقصود بالقوة المحصلة ؟
هي مجموع المتجهات لجميع القوى التي تؤثر في الجسم
تحليل القوة رياضيا..
وذلك بحسب المحاور الموجبة والسالبة فنأخذ بعين الاعتبار اتجاه القوة ..
مثال ( 1 )
إذا دفعت جسم بقوة 100N في الاتجاه الموجب وزميلك دفع نفس الجسم وفي نفس الوقت بقوة مقدارها 100N في الاتجاه السالب .. فكم تكون المحصلة ؟
المحصلة ( القوتان في اتجاهين متعاكسين ) F = F1 + (- F2 )
F = 100 + ( - 100 ) = 0 N
وهذا يعني إن الجسم لا يتحرك ( لا يتسارع )
مثال ( 2 )
إذا دفعت جسم بقوة 100N في الاتجاه الموجب وزميلك دفع نفس الجسم وفي نفس الوقت بقوة مقدارها 100N في الاتجاه الموجب .. فكم تكون المحصلة ؟
المحصلة ( القوتان في نفس الاتجاه ) F = F1 +f2
F = 100 + 100 = 200 N وهي تؤثر في الاتجاه الموجب وهو تسارع الجسم..
مثال ( 3 )
إذا دفعت جسم بقوة 100N في الاتجاه الموجب وزميلك دفع نفس الجسم وفي نفس الوقت بقوة مقدارها 200N في الاتجاه السالب .. فكم تكون المحصلة ؟
المحصلة ( القوتان في اتجاهين متعاكسين ) F = F1 + (- F2 )
F = 100 + ( - 200 ) = -100 N وتؤثر في الاتجاه السالب وهو تسارع الجسم..
قانون نيوتن الثاني:
س / ما هي العلاقة بين كل من القوة والكتلة والتسارع ؟a × m = F
وهذا هو نص قانون نيوتن الثاني ( رياضيا )
س / أكتب الصيغة الفيزيائية لهذا القانون ؟
إذا أثرت قوة مقدارها F على جسم كتلته m فإنها تكسبه تسارعا مقداره a
س / وإذا أثرت على الجسم مجموعة من القوى ؟a × m = F المحصلة
مثال:
إذا دفعت أنت وزميلك طاولة كتلتها 15.0 kg بقوة مقدارها 50.0 N في نفس الاتجاه فما تسارع الطاولة ؟
F = m * a المحصلة
a = F / m
A = 100 / 15.0 = 6.67 m / s2
إستراتيجية حل مسائل قانون نيوتن الثاني..
1- حدد جميع القوى المؤثرة في الجسم
2- ارسم مخطط الجسم الحر مبيناً مقدار واتجاه كل قوة مؤثرة في النظام
3- أوجد محصلة القوى f مراعياً بذلك اتجاه كل قوة
4- طبق قانون نيوتن الثاني لحساب التسارع
5- باستخدام علم الحركة يمكنك إيجاد السرعة المتجهة أو موقع الجسم ..

مثال

أمثلة 6.7.8
************************************************** *********
قانون نيوتن الأول...
س / متى يكون الجسم ساكن ؟ إذا كانت محصلة القوى المؤثرة عليه = صفر
وعندما يتحرك الجسم على سطح أملس بسرعة ثابتة وفي خط مستقيم متى يتوقف ؟
إذا أثرنا عليه بقوة خارجية
س / وإذا لم نؤثر عليه بقوة خارجية ؟
سيبقى متحركاً حركة منتظمة ( بسرعة ثابتة وفي خط مستقيم )
وهذا هو نص قانون نيوتن الأول ...
س / أكتب نص قانون نيوتن الأول ؟
يبقى الجسم على حالته من السكون أو الحركة المنتظمة في خط مستقيم ما لم تؤثر عليه قوة محصلة تغير من حالته

flالقصور الذاتي[/U]
يأمر المعلم الطلاب بأن يستندوا إلى مقاعدهم ويُغمضوا أعينهم ويتخيلون أنهم داخل مركبة تسير بسرعة 100 km / h ثم فجأة ضغط السائق على الكوابح ! ويطلب منهم تمثيل ذلك بحيث يعد 123 لينفذوا المطلوب في وقت واحد (( وسيجدون متعة في ذلك ))
سيندفع الطلاب جميعاً إلى الأمام..
س / ماذا نسمي هذه الظاهرة ؟
القصور الذاتي
س / ما المقصود بالقصور الذاتي ؟
هو ممانعة الجسم لأي تغيير في حالته من حيث السكون أو الحركة
فالجسم كان في حالة حركة إلى الأمام والقوة المفاجئة تريد إيقافه فيمانع الجسم هذا التغير ويكمل حركته نحو الأمام
تطبيق..
س / ماذا سيحدث لجسمك عندما تكون داخل سيارة متوقفة وأراد السائق قيادتها فجأة إلى الأمام ؟
ثم أعرض على الطلاب هذه الفلاشات وطالبهم بأمثلة وتطبيق لهذه الأمثلة موثقين ما قاموا به بالفيديو






[youtube]
وضح للطلاب أن قانون نيوتن الأول يُعرف أيضاً بقانون القصور الذاتي
الاتزان..
س / ما هو السبب في تغير السرعة المتجهة للجسم ؟
القوة المحصلة
س / وإذا كانت القوة المحصلة = صفر ؟
سيكون الجسم إما ساكناً أو متحركاً حركة منتظمة
س / ماذا نسمي هذه الحالة ؟
حاول تقريب الإجابة للطلاب وذلك بسؤالهم ..
س / في الحياة نمر بأمور كثيرة فهناك المال ويقابله النفقة وهناك الطعام ويقابله زيادة الوزن فما هو الشرط الذي يتحقق به الهدف بينها ؟ أي لابد من وجود ماذا بينها ؟
توازن أو اتزان..
س / ما هو الجسم المتزن ؟
هو الجسم الذي تؤثر فيه قوة محصلة مقدارها صفر
وذكر الطلاب أن الجسم الساكن حالة خاصة من حالات الحركة المنتظمة ( سرعته = صفر )
الجدول ( 4-2 )
من الضروري أن يطلع الطلاب على هذا الجدول والتعرف على القوى ورمز كل قوة وتعريفها..
فالقوة العمودية وقوة الشد سيتعرف عليها الطالب نهاية الفصل وقوة الاحتكاك وقوة الدفع الفصل الخامس
الهدف الوجداني....
كما ذكرنا حث طلابك على العدل ( عند شرح المحصلة )
كذلك ذكرهم بأهمية ربط حزام الأمان ( القصور الذاتي )
حثهم على الأعتدال في كل شيء ( الاتزان )

المرفقات


[فقط الأعضاء المسجلين والمفعلين يمكنهم رؤية الوصلات . إضغط هنا للتسجيل]

وهذه مجموعة من أوراق العمل تجدونها في المرفقات..

[فقط الأعضاء المسجلين والمفعلين يمكنهم رؤية الوصلات . إضغط هنا للتسجيل]

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

درس قوى التأثير المتبادل (( قانون نيوتن الثالث ))

مقدمة..

قرأت ذات يوم في إحدى الصحف عن خبر أثار حزني وملخص هذا الخبر ( أن احد أفراد الجيش والذي كان جديد في هذا المجال أصيب في احدي التدريبات وذلك عندما قام بوضع قذيفة في المدفع وعند انطلاق القذيفة مخترقة الأفق ارتد المدفع للخلف والذي اصطدم في نفس الوقت بالمتدرب مما أدى لإصابته ) فليت أن هذا المتدرب كان يعرف أهم قوانين نيوتن ليعرف التصرف المناسب في هذه الحالة .

ترى ماذا كان يجب أن يفعل هذا الجندي؟

[youtube]انظر وتساءل..









التمهيد..

تناولنا في الدرس السابق أنه ولدراسة تأثير القوة على الجسم لابد من تحديد 3 أمور فما هي ؟

1- النظام
2- مسبب القوة
3- المحيط الخارجي
مثال : قم أخي المعلم بحمل كتاب الفيزياء وأسأل الطلاب ..
س / حدد النظام ومسبب القوة ؟
الكتاب هو النظام واليد هي مسبب القوة
س / ما نوع هذه القوة كما رأينا في الدرس الماضي ؟
قوة تلامس

س / وما النوع الثاني من القوى ؟

قوة مجال كالقوة بين شحنتين او قضيبين مغناطيسيين




(( من الأفضل أخي المعلم أن تقوم بإحضار القضيبين المغناطيسيين وتقربهماأمام الطلاب ))

س / حدد النظام ومسبب القوة في هذه الحالة ؟

سيحتار الطلاب في هذه الحالة وربما سمعت إجابات منقسمة فمنهم من يصف المغناطيس الأول بالنظام والآخر بالمسبب ومنهم من يقول العكس هنا الوقت مناسب لإبراز أهمية هذا القانون وهو قانون نيوتن الثالث

(( قوى التأثير المتبادل ))

[youtube]

أعرض هذا الفلاش أمام الطلاب...






[youtube]






س / ماذا حدث للشخصين؟




تحركا في اتجاهين متعاكسين

س / من المتسبب في حركة الشخص الأول ؟

الشخص الثاني
س / ومن المتسبب في حركة الشخص الثاني ؟
الشخص الأول
ماذا نسمي هذه القوى ؟
قوى التأثير المتبادل
فحينما دفع الشخص الأول الشخص الثاني تلامس معه وأثر فيه بقوة في اتجاه معين ونظراً لأنهما في حالة تلامس فان الشخص الثاني يؤثر في الأول بقوة في الاتجاه المعاكس..
إذن تكون دائماً على شكل أزواج أي لدينا نظامين ..

(( نجد هذا الزوج من القوى في قوة المجال أيضاً ))

س / ارسم مخطط الجسم الحر للنظامين ؟

باعتبار الجسم الأول A والجسم الثاني B فان..( انظر المرفقات )









س / ما العلاقة بين هاتين القوتين ؟

متساويتان في المقدار ومتعاكستان في الاتجاه

أي أن ..( انظر المرفقات

الربط مع الدروس السابقة :

درسنا في قانون نيوتن الأول ..حاصل جمع قوتين متساويتين في المقدار ومتعاكستين في الاتجاه

س / فكم تكون ؟
صفر
وما رأيك أذن في القوتين الماضيتين ؟ كم ستكون محصلتهما ؟
(( سيجيب أغلب الطلاب وربما الجميع بصفر ! ))
هنا أثر هذا السؤال ..
بما أنكم اتفقتم على أن محصلة هاتين القوتين = صفر فلماذا تحرك الجسمان؟
س / عند حساب المحصلة في الدروس الماضية كم كان عدد الأجسام التي تؤثر فيها القوى ؟
جسم واحد
س / وفي مثالنا اليوم.. نعم لدينا قوتان ولكن تؤثر في كم جسم ؟
في جسمين بحيث كل قوة تؤثر في الجسم آخر
س / إذن هل من حقنا حساب محصلة لهما ؟
طبعاً لا ..فالقوتان تؤثران في جسمين مختلفين فليس لهما محصلة بالأصل..

(( تأكد أخي المعلم من أنك كونت هذه المفاهيم لدى الطلاب ..))

1- القوة تنتج عن تأثير متبادل بين جسمين

2- القوتان متساويتان في المقدار ومتعاكستان في الاتجاه

3- بما أن هاتين القوتين تؤثران في جسمين مختلفين فمحصلتهما لا تساوي الصفر لأنه ليس لهما محصلة وهما تؤثران في جسمين مختلفين
4- يُعرف قانون نيوتن الثالث أيضاً بقوة (( الفعل ورد الفعل )) وقد مر على الطلاب في المرحلة المتوسطة فليس بجديدٍ عليهم
5- لا تعني العبارة السابقة (( الفعل ورد الفعل )) أن القوة الأولى أنتجت القوة الثانية فالقوتان تنتجان عن التلامس بين الجسمين أو عن تواجدهما في مجالهما ( كالقوة المغناطيسية والكهربائية )
6- عند الحديث عن هذه القوى لابد من التأكيد على أنهما بين جسمين فالجسم الذي يكون نظاماً في القوة الأولى يكون مسبباً في القوة الثانية والعكس صحيح






س / اكتب نص قانون نيوتن الثالث ؟

جميع القوى تظهر على شكل أزواج , وتؤثر قوتا كل زوج في جسمين مختلفين وهما متساويتان في المقدار ومتضادتان في الاتجاه رياضياً..





انظر المرفقات








تجارب رائعة وسهلة التطبيق...



[youtube]أعرض هذا الفلاش ...








س / حدد قوى التأثير المتبادل ؟

الأرض تؤثر بقوة جذب على الجسم ( الوزن )

وبحسب قانون نيوتن الثالث يؤثر الجسم بقوة جذب على الأرض
س / بحسب قانون نيوتن الثاني ماذا تكسب القوة الجسم عندما تؤثر فيه ؟
تسارع
س / ولكن لماذا لم تتسارع الأرض عندما أثر عليها الجسم بقوة ؟

لأن هذا التسارع متناهياً في الصغر بحيث يتم التعامل مع الأرض باعتبارها جزءاً من المحيط الخارجي لذلك الجسم لا باعتبارها نظاماً آخر

أعرض هذا الفلاش على الطلاب..









ملاحظة

((في حالة عدم توفر جهاز عرض قم برسم كرة أرضية وعليها طاولة وعلى الطاولة كرة صغيرة كما في الكتاب ))

قل للطلاب أنك أنت من سيقوم بتحديد قوى التأثير المتبادل هذه المرة وعلى الطلاب الحكم في ذلك ( أُحب هذا الأسلوب كثيراً فهو يجعل الطالب على أهبة الاستعداد ليكون مقوماً لأخطاء المعلم وسيشعر بفخر في ذلك ))
قوى التأثير المتبادل هي ..
1- القوة التي تؤثر بها الطاولة على الكرة إلى أعلى
2- القوة التي تؤثر بها الأرض على الكرة إلى أسفل
حاول أخي المعلم تقريب المفهوم لدى الطلاب وذلك بعدة طرق منها رسم هذه القوى هكذا ..

أنظر المرفقات

لن يجد الطلاب صعوبة في اكتشاف خطأ حلك لأن كلا السهمين ينتهي عند الجسم نفسه وهذا مخالف لقانون نيوتن الثالث كما ذكرنا في الفقرة 6 من النقاط السابقة..

أطلب من الطلاب تحديد قوى التأثير المتبادل في هذا المثال...

(( بما أنه لدينا 3 أجسام سنخرج ب3 أزواج من القوى ))

انظر المرفقات

قراءة ..

اقرأ مع طلابك أخي المعلم إستراتيجية حل المسائل صفحة 112

************************************************** *
تجربة بديلة...
في حالة عدم توفر جهاز العرض لديك أخي المعلم بإمكانك القيام بالكثير من التجارب البديلة ..مثل
1- كرسي دوار بحيث يجلس عليه طالب ويدفع الحائط بقدمه
2- كرتان واجعلهما يصطدمان ببعضهما
3- تقريب قضيبين مغناطيسيين من بعضهما
4- تقريب جسمين مشحونين من بعضهما
تجربتي في هذا الدرس
عندما أنهيت هذا الدرس طلبت من الطلاب إجراء تجارب على هذا القانون وتصويرها بالجوال ورأيت الإبداع منهم وعرضتها عليهم وأحسوا بالفخر عندها..

تجربة لعبة شد الحبل صفحة 111

خطوات التجربة واضحة في الكتاب ولكن الذي لم يقتنع به الكثير من الأخوة هو تساوي القوتين في كل الحالات ؟!

أخي المعلم للقضاء على هذا الغموض ..

1- أحضر ميزانين زنبركيين وعلق كل طرف من طرفي الحبل في الخطافين ..
2- أطلب من أحد الطلاب الإمساك بحلقة أحد الزنبركين دون شد
3- أمسك أنت بالحلقة الأخرى وشدها بقوة معينة ولتكن 2 نيوتن
كم سيسجل ميزان الطالب رغم أنه لم يشده !! ستكون 2 نيوتن أيضاً !! لأن الحبل نقل قوتك للطرف الآخر !!
4- أطلب من الطالب أن يشد وأنت تشد ستلاحظ أنه في كل الحالات سيسجل الميزان في كل جهة نفس القراءة !!
5- إذن القوة التي يتم التأثير بها في الحبل لتحقيق الثبات تساوي تلك التي تسحب الحبل من الطرف الآخر
مثال 3 صفحة 113
هدف وجداني..
عندما يؤثر جسم بقوة فان الجسم الثاني يؤثر بقوة مساوية ولكن في الاتجاه المعاكس وهذا ما ستجده في حياتك !!
فعندما تقدم خيراً إلى أخيك سيرد أخاك بخيرٍ مثله
وعندما تقدم سوءاً فلا تلمه عندما يرد بالمثل !!
فالجزاء من جنس العمل...!!
ابني الحبيب ما رأيك بأن نكسر قانون نيوتن الثالث !!
فإذا عاملك أحدهم بسوء رد عليه بخير !!
وقابل الإساءة بالإحسان !! واستمع واعمل بما جاء في كتاب الله ..
قال تعالى (( ادفع بالتي هي أحسن فإذا الذي بينك وبينه عداوة كأنه ولي حميم ))

وأطلب من الطلاب استخراج آيات أخرى تدل على ذلك....

وهنا مقطع رائع وشرح لهذا القانون














ورقة عمل

[فقط الأعضاء المسجلين والمفعلين يمكنهم رؤية الوصلات . إضغط هنا للتسجيل]

هرذه بعض الروابط لمجموعة من التجارب

وهذه

يصلح مشروع للطلاب