بحث فيزياء للصف الأول الثانوي
مقدمة
تهتم الفيزياء بدراسة المادة والطاقة والقوى التي تؤثر عليها، وتصف الظواهر الطبيعية وتفسرها من خلال قوانين ونظريات، وتشمل الفيزياء العديد من الفروع منها: فيزياء الحركة والميكانيكا والكهرومغناطيسية والطاقة النووية والفيزياء الحديثة.
حركة المقذوفات
وهي أجسام تتأثر بقوة الجاذبية الأرضية فقط، مثل: الكرة التي يتم إلقاؤها أو طلقة المدفع، ويمتاز هذا النوع من الحركة بأنه يتكون من حركتين: حركة أفقية منتظمة وحركة رأسية متسارعة، ويمكن تحليل حركة المقذوفات إلى مركبتين متعامدتين: أفقية وهي سرعة المقذوف عند إطلاقه ورأسية وهي تسارع الجاذبية الأرضية.
قانون نيوتن الأول (القصور الذاتي)
ينص القانون على أنه: إذا كانت القوة المؤثرة على جسم ما محصلة صفر، فإن هذا الجسم الساكن يستمر في سكونه، والجسم المتحرك يستمر في حركته بنفس السرعة والاتجاه، وهذا القانون يُعبر عن خاصية المادة المسماة بالقصور الذاتي، والتي تقاوم بها الجسم أي تغيير في حالته الحركية (سكون أو حركة).
قانون نيوتن الثاني (التسارع)
ينص القانون على أن: معدل تغير كمية حركة الجسم يساوي محصلة القوى المؤثرة عليه، ويُعبر عنه رياضيًا بالعلاقة: F = ma، حيث: F تمثل محصلة القوى المؤثرة على الجسم، وm تمثل كتلة الجسم، وa تمثل تسارع الجسم.
قانون نيوتن الثالث (فعل ورد فعل)
ينص القانون على أنه: لكل فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه، وهذا القانون يُعبر عن خاصية التفاعل بين الأجسام، فالقوتان اللتان تمثلان الفعل ورد الفعل لا تؤثران على نفس الجسم، بل تؤثر كل قوة على جسم مختلف، كما أن هاتين القوتين متساويتين في المقدار ومتعاكستين في الاتجاه.
التوازن الميكانيكي
يُحدد حالة الجسم التي لا يتغير فيها موضعه أو سرعته أو اتجاه حركته، ويتم تحقيق التوازن الميكانيكي للجسم عندما تكون محصلة القوى المؤثرة عليه تساوي صفرًا، ويُصنف التوازن الميكانيكي إلى ثلاثة أنواع: توازن مستقر وتوازن غير مستقر وتوازن محايد.
قوانين الاحتكاك
يُمثل الاحتكاك القوة التي تعيق حركة الأجسام عند ملامستها لبعضها البعض، ويُصنف الاحتكاك إلى نوعين رئيسيين: الاحتكاك الساكن والاحتكاك الحركي، ويعتمد مقدار قوة الاحتكاك على طبيعة السطحين الملامسين لبعضهما البعض وعلى مقدار القوة العمودية التي تضغط بهما على بعضهما.
الطاقة الميكانيكية
وهي مجموع الطاقة الحركية والطاقة الكامنة، والطاقة الحركية للجسم هي طاقة حركته بسبب حركته، وتُعطى بالعلاقة: Ek = 1/2 mv^2، حيث: Ek تمثل الطاقة الحركية للجسم، وm تمثل كتلة الجسم، وv تمثل سرعة الجسم، أما الطاقة الكامنة للجسم فهي طاقة الجسم بسبب وضعه أو حالته، وتُعبر عنها رياضيًا بالعلاقة: Ep = mgh، حيث: Ep تمثل الطاقة الكامنة للجسم، وm تمثل كتلة الجسم، وg تمثل تسارع الجاذبية الأرضية، وh تمثل الارتفاع الرأسي للجسم.
الخاتمة
تُعد الفيزياء علمًا مهمًا يدرس الظواهر الطبيعية ويفسرها من خلال قوانين ونظريات، وتُستخدم الفيزياء في العديد من التطبيقات العملية في الحياة اليومية، مثل: تصميم الآلات والمركبات والطائرات، وفي المجالات الطبية وفي مجال توليد الطاقة.
