شبكة ومنتديات البرسي الفضل
شبكة ومنتديات البرسي الفضل ترحب بكم
هذا الصندوق ليس للإزعاج، بل هو للترحيب بكم
فإن كان يزعجكم أضغط على (إخفاء)
وإن كان يهمكم أمر المنتدى فيسعدنا إنضمامكم
بالضغط على (التسجيل)، تظهر بيانات التسجيل البسيطة وننتظر مشاركتكم

نبشركم بإنطلاق منظمة البرسي الفضل الخيرية - تحت شعار "نلتقي لنرتقي"



www.barsi.sudanforums.net
 
الرئيسيةاليوميةبحـثالتسجيلدخول
نبشركم بإنطلاق "منظمة البرسي الفضل الخيرية"
البرسي الفضل"أرض العلم والمعرفة" على ضفاف النيل الأزرق حيث الخضرة والجمال، تقع البرسي شمال شرق مدينة سنار بالسودان على بعد 36 كيلومتر تقريباً من سنار، وتقع بالقرب من ود العباس.

تعتبر البرسي منارة دينية وعلمية وثقافية، مجتمع القرية مجتمع مترابط ومتواصل
التعليم في البرسي الفضل : أول مدرسة أُسست في القرية عام 1918م التي كانت رافداً تعليمياً وحيداً في منطقة النيل الأزرق الممتدة من الدمازين إلى رفاعة، ثم تأسست مدرسة للبنات عام 1959م، وتوجد بالبرسي الآن جميع المراحل الدراسية.
كان لوصول الكهرباء الي المنطقة في العام 1985 اثرا كبيراً في تغير الحياة في المنطقة من سنار حتى البرسي مرورا بعدد من القرى التي استفادت منها مما ساعد علي انتشار العلم الذي أسهم في تيسير أمور الناس عامة
المرافق الصحية والثقافية: يوجد بالبرسي مستشفي الشهيد وهو مستشفي مجهز بالوسائل والمعدات وكذلك الكوادر الطبية، إلى جانب نادي البرسي الرياضي الثقافي الاجتماعي. وبها مشروع زراعي حيوي وهو مشروع البرسي جادين الزراعي
المسافة بين البرسي والخرطوم حوالي ٢٨٦ كيلو متر جنوبا تقريبا، ويتم السفر اليها بعدة طرق منها عبور النيل الأزرق ببنطون ود الحداد، أو عبور كبري سنار الجديد ، او عبر خزان سنار .. ويجري العمل الان في طريق الأسفلت سنار - ود العباس - البرسي
جميع المقالات و المشاركات و الآراء المنشورة في المنتدى لا تعبر بالضرورة عن رأي إدارة المنتدى و انما تعبر عن رأي كاتبيها فقط، أو نقلاً من مصادر إخبارية مختلفة، وليس للمنتدى أي مسؤولية إعلامية أو أدبية أو قانونية تجاه المادة أو المحتوى الذى تتضمنه هذه المقالات
إدارة المنتدى تُرحب بكم في منتداكم وتتمنى تسجيلكم ومساهمتكم في إثراء صفحاته، ويشرفنا أن ينضم إلينا كل من يود الإنضمام بعيداً عن الحدود الجغرافية
بشرى سارة،،، بشرى سارة،،، بشرى سارة ،،، مرحباً بجميع الزوار يمكنكم المشاركة و الكتابة في جميع أقسام المنتدى دون التسجيل وهذه دعوة للجميع
تستطيع معرفة خطوات التسجيل فى منتديات البرسي الفضل من خلال دخولك للمنتدى العام، كما يمكن للأعضاء المتصلين الإستمتاع بخدمة الدردشة الجماعية
تسجيلك في المنتدى ومساهماتك بالموضوعات تعني إتاحة المجال للأعضاء للإستفادة من قدراتك مهما كان حجمها، كما تعنى الإستفادة من خدمات المنتدى المتنوعة
لدينا عدد مقدر من المشرفيين المتواجدين حسب مناطقهم ويرصدون أخبار المنطقة وإرسالها أول بأول عبر الايميل للأعضاء المسجلين، وأيضاً إرسال نشرات ثقافية وإجتماعية ودينية وغيرها، لذا عليكم بالاسراع بالتسجيل
أيضاً يُمكن التواصل مع إدارة المنتدى من خلال البريد الإلكترونيbarssigroup@yahoo.com

شاطر | 
 

 دروس فى علم الفيزياء - لطلاب المستوى الاول فى الجامعات

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
محمد عبدالله يوسف
مشرف المنتدى العلمي
avatar

عدد المساهمات : 17
تاريخ التسجيل : 06/12/2010
العمر : 38
الموقع : المملكه العربيه السعوديه

مُساهمةموضوع: دروس فى علم الفيزياء - لطلاب المستوى الاول فى الجامعات    السبت 25 ديسمبر 2010, 2:18 pm

بسم الله الرحمن الرحيم

سوف اقدم لكم علم الفيزياء فيزياء فى دروس نبدا اليوم بالدرس الاول وانا جاهز لكل الاسئله انشاء الله





محاضرة
رقم (1
)


الوحدات،
والكميات الفيزيائية،
والمتجهات
Units, Physical Quantities, and Vectors



مقدمة
يعتبر علم الفيزياء من العلوم التجريبية التي تطورت بالتجارب العلمية
ووضع
نتائجها في صورة نظرية
ومعادلات رياضية وتبقى هذه النظريات صالحة طالما تحقق نتائج
التجارب التي تجرى وإلا تهدم هذه النظريات أو تعدل.
يقوم علم الفيزياء على القياسات measurements التي تجرى على ظاهرة معينة وعليه يمكن اعتبار علم الفيزياء بأنه علم التجربة
والقياس. وتطور هذا العلم عبر العصور من
خلال انجازات علماء الفيزياء.


الكميات الفيزيائية (الكميات
الفيزيائية
الأساسية والكميات الفيزيائية المشتقة)
في البداية سنقوم بتعريف لبعض المفاهيم الأساسية التي سنحتاجها خلال دراستنا لهذا المقرر، فمثلا أي رقم تستخدمه
لوصف
ظاهرة فيزيائية physical phenomenon تسمى
كمية فيزيائية
physical quantity. الكمية الفيزيائية تعرف باستخدام طريقتين هما
التعريف من خلال طريقة قياسها measurements
التعريف من خلال طريقة حسابها calculations
فعلى سبيل المثال يمكن استخدام المسطرة لقياس المسافات أو استخدام ساعة الإيقاف لقياس الزمن بين حدثين
كلاً من المسافة والزمن عرف من خلال
طريقة
قياسه. أما الطريقة الثانية تعتمد على الحساب فمثلاُ السرحة تحسب من المسافة
على الزمن.


وقد أصطلح على ان طريقة
القياس
المستخدمة لتعريف أي كمية
فيزيائية على انه
تعريف
إجرائي
operational definition، فكلاً من الكتلة mass او الطول length أو الزمن time كلها كميات فيزيائية اساسية تعرف
بالطريقة القياس وهي طريقة التعريف
الإجرائي.





كما أن هناك كميات
فيزيائية
مشتقة
مثل السرعة والعجلة والقوة
والطاقة وسميت كميات فيزيائية مشتقة
لأنها تعتمد على الكميات
الفيزيائية الأساسية ويتم تعريف تلك الكميات من خلال طريقة حسابها فمثلاً
تعرف السرعة بأنها مقدار التغير في المسافة على الزمن، لاحظ هنا أن تعريف السرعة كان من خلال وصف الطريقة التي نحسبها بها
والتي تعتمد على كميات
فيزيائية أساسية هي المسافة
والزمن.


الوحدات Units
عندما نقيس كمية فيزيائية نستخدم المقارنة مع مرجع قياسي فمثلاً حينما نقول أن طول حبل هو 30 متر فهذا يعني ان طول
الحبل يعادل 30 مرة طول قطعة مستقيمة
تم
التعارف عليها ليكون طولها القياسي متراً وهذا المقياس يسمى
الوحدة unit. إذا نفهم من ذلك ان المتر هو وحدة الطول كما أن الثانية هي وحدة الزمن.


للقيام بقياسات دقيقة نحتاج إلى
تعريف دقيق لكل وحدة لا يعتمد على المتغيرات الفيزيائية مثل درجة الحرارة
أو الارتفاع أو إذا كان على الأرض أو أي مكان
أخر في الكون، ولهذا طرأت عدة تطورات
على تعريف
الوحدات بتطور علم القياس فعلى سبيل المثال في عام 1791 عرف المتر على
أنه عشر المليون للمسافة بين خط الاستواء
والقطب الشمالي للكرة الأرضية وعرفت
الثانية
على أنه الزمن اللازم لبندول طوله متر لعمل اهتزازة كاملة (ذهاب وإياب
). هذه التعريفات عدلت في العام 1889
من قبل المنظمة الدولية للقياسات في مؤتمر علمي
لتوحيد نظام المقاييس والوحدات فمثلا تم تعريف الثانية على انها جزء
من طول يوم على
الأرض،
وفي العام 1960 اصبح هناك نظام قياس عالمي موحد يعرف باسم النظام الدولي
international system ويرمز له بالرمز SI وتم تعريف الثانية على أنها الزمن اللازم لكي
تقوم ذرة سيزيوم
بعدد
يساوي
9,192,631,770 اهتزازة.
وعرف المتر على
المسافة
التي يقطعها الضوء في الفراغ خلال زمن قدره 1/2999792458 ثانية. وعرفت وحدة
قياس الكتلة وهي
الكيلوجرام
بأنها تعادل كتلة اسطوانة قياسية من خليط البلاتينيوم والاريديوم
platinum-iridium وهي المرجع للكيلوجرام.


للتعامل مع مختلف الكميات الفيزيائية
في هذا الكون الفسيح باستخدام الوحدات الاساسية فإنه تم تقسيمها إلى
وحدات أصغر أو مضاعفتها فمثلا للتعامل مع
الابعاذ الذرية يصبح المتر صغيرا جدا وعند
التعامل مع الابعاد الكبير كل المسافات بين المدن أو المجرات يصبح
المتر صغيرا
جداً، ولحل هذه المشكلة
نستخدم مضاعفات للوحدة على النحو الموضح في الجدول
التالي:





مضاعفات الوحدة

رمز الوحدة

قيمتها

1

kilometer

(km)

=103m

1

decimeter

(dm)

=10-1m

1

centimeter

(cm)

=10-2m

1

millimeter

(mm)

=10-3m

1

micrometer

(mm)

=10-6m

1

nanometer

(nm)

=10-9m

1

angstrom

(Ǻ)

=10-10m

1

picometer

(pm)

=10-12m

1

femtometer

(fm)

=10-15m




في النموذج التالي
اضغط على

Go Smaller
أو Go Bigger للتعرف على أمثلة على المسافات الصغيرة والمسافات الكبيرة...






في الجدول التالي
تسميات لمضاعفات
الوحدات
والتي تستخدم بكثرة




number

prefix

Abbreviation

1018

exa-

E

1015

peta

P

1012

tera-

T

109

giga-

G

106

mega-

M

103

kilo-

K

10-2

centi-

C

10-3

milli-

M

10-6

micro-

m

10-9

nano-

N

10-12

pico-

P

10-15

femto-

F

10-18

atto-

A














المتجهات Vectors


الكميات القياسية والكميات المتجهة Vector and Scalar


جميع
الكميات الفيزيائية (أساسية أو مشتقة) يمكن
تقسيمها إلى نوعين، النوع الأول هو الكميات القياسية
scalar والنوع
الثاني الكمية المتجهة vector .
الكمية القياسية يمكن تحديدها بالمقدار magnitude فقط، مثل أن تقول أن كتلة جسم 5kg
أو مساحة قطعة مستطيلة 30m2 بهذا نكون قد حددنا الكمية الفيزيائية.
أما الكمية المتجهة تحتاج إلى أن تحدد
اتجاهها direction بالإضافة إلى مقدارها، مثل سرعة
الرياح 10km/h واتجاهها غرباً لاحظ هنا أنه احتجنا لتحديد
المقدار أولاً ثم الاتجاه ثانياً.


في الجدول التالي قائمة ببعض
الكميات القياسية والكميات المتجهة.







Scalar Quantity

Vector Quantity

Length

Displacement

Mass

Force

Speed

Acceleration







يجب
أن يكون معلوما لدينا أن التعامل مع الكميات القياسية يختلف
عنه في الكميات المتجهة فمثلاً لإيجاد المحصلة للكميات القياسية يتم التعامل جبرياً فمثلاً شخص يمتلك 15 قطعة نقدية واكتسب 5
قطع اخرى ثم خسر 3 قطع
منها فتكون محصلة ما معه 17
قطعة، أما في الكميات المتجهة يكون التعامل اتجاهياً فمثلا إذا كان
هناك جسم اثرت عليه ثلاثة قوى فالمحصلة تعتمد على اتجاه كل قوة وقد نحتاج إلى عمل تحليل للمتجهات لإيجاد المركبات الرئيسية
والمركبات الأفقية ثم نحسب
المحصلة ونحدد اتجاهها، لذا فإن
التعامل مع الكميات المتجهة في الأغلب يكون أصعب قليلاً منها في
التعامل مع الكميات القياسية.


لذلك سوف نقوم بشرح مبسط لعلم المتجهات وتوضيح مفاهيمه واساسياته.





نظام الإحداثيات Coordinate
system



نحتاج في حياتنا العملية إلى تحديد موقع جسم
ما في الفراغ سواءً كان ساكناً أم متحركاً، ولتحديد موقع هذا الجسم فإننا نستعين
بما يعرف بالإحداثيات Coordinates، وهناك نوعان من الإحداثيات التي سوف نستخدمها وهما Rectangular
coordinates

و polar coordinates.





الاحداثيات الكارتيزية The rectangular
coordinates



الإحداثيات الكارتيزية في بعدين موضحة في
الشكل التالي. وتتكون الاحداثيات
هذه من محورين x و y متعامدين ومتقاطعين عند
النقطة (0,0) والتي تسمى نقطة الأصل origin point يتم
وضع اسم كل محور ليدل على الكمية الفيزيائية التي يحددها
والوحدة المستخدمة للقياس. تحدد اية نقطة على هذه الاحداثيات بـ (x,y).





الإحداثيات القطبية The polar coordinates


في بعض الأحيان يكون من الأنسب استخدام نظام
محاور آخر مثل نظام المحاور
القطبية والذي يحدد بالمسافة r والزاوية
θ التي يصنعها مع المحور الأفقي. وتتحدد أي نقطة على هذه الإحداثيات بـ (r,θ)








العلاقة بين الاحداثيات
الكارتيزية والقطبية
The relation between coordinates


العلاقة بين الاحداثيات الكارتيزية (x,y) والاحداثيات القطبية (r,θ) موضحة في الشكل التالي:






x = r cos
θ
(1.1)



And



y = r sin
θ
(1.2)






بتربيع المعادليتن (1.1) و (1.2) وجمعهما
نحصل على


(1.3)


والمعادلة (1.3) تعبر عن المحصلة (المقدار) لمركبتين في اتجاها محور x وفي اتجاه محور y.


بتقسيم المعادلتين (1.1) و (1.2) نحصل على



tan θ= x/y
(1.4)



والمعادلة (1.4) تعطي الزاوية (الاتجاه) الني تصنعها المحصلة مع
محور

x.












Example

The polar coordinates of a
point are r = 5.5m and q =240o.
What are the Cartesian coordinates of this point?

Solution

x = r cos q = 5.5×cos 240o = -2.75 m


y = r sin q = 5.5×sin 240o = -4.76 m













خواص المتجهات Properties of Vectors


جمع المتجهات Vector addition


يمكن جمع المتجهات التي تعبر عن كميات فيزيائية متشابهة
مثل جمع متجهيين للقوة، ولكن لا
يمكن ان نجمع متجه قوة مع متجة
سرعة.


لجمع متجه A مع متجه B تكون المحصلة المتجه
R






R= A +
B
(1.5)






لاحظ ان جمع المتجهات لها خاصية التبديل فمثلا





A
+ B = B + A
(1.6)












مركبات المتجه Component of vector


أي متجه A يقع في الاحداثيات الكارتيزية x,y
يمكن تحليله إلى مركبتين
المركبة الأولي في اتجاه محور x وتسمى المركبة الأفقيةوالمركبة الثانية في
اتجاه المحور y وتسمى المركبة الرأسية.


في الشكل ادناه المتجه A تم
تحليله

إلى مركبتين وقيمة
كل مركبة هي على النحو التالي
:





Ax=A cosq

Ay=A sinq

تحسب المحصلة من القانون التالي






عند التعامل مع عدة
متجهات
A,
B, C, D
, ........ فإننا نحتاج إلى تحليل كل متجه منهم على حدى إلى
مركباته بالنسبة إلى المحاور (
x,y) مما سيسهل علينا إيجاد المحصلة حيث سنقوم
بعد اجراء التحليل بتجميع المركبات في اتجاه المحور
x
ومن ثم تجميع المركبات في اتجاه المحور
y ثم تطبق قانون المحصلة الذي ينص على ان
المحصلة تساوي الجذر التربيعي لمجموع مربع مركبات
x
ومربع مركبات
y،
أو كما في المعادلة التالية






وتحسب
اتجاه المحصلة من خلال المعادلة
التالية:











متجه الوحدة
The unit vector


يعرف متجه الوحدة بمتجه طوله الوحدة ويستخدم
للتعبير عن الاتجاه لإي كمية
فيزيائية متجهة.





المتجه A يمكن تمثيله
بمقدار المتجه A ضرب متجه الوحدةa كالتالي






A = a A
(1.10)






كذلك يمكن تمثيل متجهات وحدة (i, j, k) لمحاور الاحداثيات الكارتيزية rectangular
coordinate
system x, y, z كما في الشكل التالي:-





لاحظ ان الشكل السابق يعبر عن الاحداثيات الكارتيزية في ثلاثة ابعاد


وعليه
يمكن كتابة أي متجه بدلالة مركباته ومتجهات الوحدة، فعلى سبيل المثال لنفترض
متجه A يقع في مستوى x,y
يمكن التعبير عنه بالصورة الإتجاهية





ملاحظة: يمكن استخدام طريقة
تحليل المتجهات في جمع متجهين
A و B
كما في الشكل التالي:














Example


Find
the sum of two vectors A and B given by


and





Solution





Note that Ax=3,
Ay=4, Bx=2, and By=-5



The magnitude of
vector R is




The
direction of R
with respect to x-axis
is.






















ضرب المتجهات Product of a vector


يوجد نوعين من الضرب للمتجهات النوع الأول
يسمى الضرب القياسي لان حاصل ضرب
متجهين يعطي كمية قياسية مثل
حاصل ضرب متجه القوة في متجهة الإزاحة يكون الناتج الشغل وهو كمية
قياسية، والنوع الثاني هو الضرب الاتجاهي وذلك لان حاصل ضرب متجهين ينتج عنه متجه ثالث يكون اتجاهه عمودي على المستوى الذي
يحوي المتجهين الآخرين مثل
متجه سرعة جسم مشحون في متجه
المجال المغناطيسي ينتج عنه متجه قوة
مغناطيسية.


ينتج من الضرب القياسي كمية قياسية وينتج من الضرب الإتجاهي
كمية متجهة






الضرب القياسي The scalar product


يعرف الضرب القياسي scalar product بالضرب النقطي dot product وتكون نتيجة الضرب القياسي لمتجهين كمية
قياسية، وتكون هذه القيمة موجبة إذا كانت الزاوية المحصورة بين المتجهين بين 0
و 90 درجة وتكون النتيجة سالبة إذا كانت الزاوية
المحصورة بين المتجهين بين 90 و 180
درجة وتساوي صفراً إذا كانت الزاوية 90.





يعرف الضرب القياسي لمتجهين بحاصل ضرب
مقدار المتجه الأول في مقدار المتجه الثاني في جيب تمام الزاوية
المحصورة بينهما.




(1.16)



يمكن
إيجاد قيمة الضرب القياسي لمتجهين باستخدام مركبات كل متجه كما يلي:





The scalar product is




















الضرب الاتجاهي The vector product


يعرف الضرب الاتجاهي vector
product
بـ cross
product
وتكون نتيجة
الضرب الاتجاهي لمتجهين كمية متجهة. كما في الشكل التالي:








لايجاد قيمة حاصل الضرب نستعين
بالحقيقة المتمثلة في أن
الزاوية
بين المتجهات
i, j , k هي 90o











الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
مبارك البشير
مشرف منتدى الشعر والخواطر
avatar

عدد المساهمات : 10
تاريخ التسجيل : 19/12/2010
العمر : 32

مُساهمةموضوع: رد: دروس فى علم الفيزياء - لطلاب المستوى الاول فى الجامعات    السبت 25 ديسمبر 2010, 4:35 pm

الأخ/ محمد
لك التقدير على تقديم مثل هذه الدروس ذات الشرح المبسط، وأعتقد أن الطلاب محتاجون لها بهذا الشكل الذي يقرب الفهم أكثر من الكتب القديمة ذات الأساليب المعقدة

تُشكر وننتظر المذيد

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
 
دروس فى علم الفيزياء - لطلاب المستوى الاول فى الجامعات
استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
شبكة ومنتديات البرسي الفضل :: أقسام المنتدى :: المنتدى العلمي-
انتقل الى: