حركة القذائف في حقل الثقالة المنتظم

[شايب الدور بلقاسم]

حركة القذائف في حقل الثقالة المنتظم(3ث)

مقدمة عن حركة قذيفة
ندرس حركة قذيف (بشكل كرة كثيفة معدنية مثلا)ونهمل دافعة ارخميدس ومقاومة الهواء.
وبحالة كون القذيفة صغيرة نعتبرالقذيفة نقطة مادية(اما إذا كانت كبيرة فندرس حركة مركز عطالتها الذي يعتبركنقطة مادية)
ونردس حركة القذيفة في منطقة محددة بجوار الأرض(بحيث يعتبر حقل الثقالة منتظما)

القذف المائل

ندرس حركة القذيفة في منطقة محددة بجوار الأرض

سؤال للمجدين

راقب السيارة في الصورة السفلى التي تتحرك على طريق أفقية بسرعة ثابتة,وراقب انطلاق القذيفة للأعلى شاقوليا, لقد رسمت القذيفة مسارا هو جزء من قطع مكافئ.
هل حركة القذيفة هي قذف شاقولي أم مائل ؟ علل ذلك ؟
ثم لاحظ سقوط القذيفة على نفس نقطة القذف علل ذلك؟
فكر ثم اضغط للإطلاع على الأجوبة

القذف الأفقي

في القذف الأفقي يتم قذف الجسم بسرعة ابتدائية أفقية
ولدراسة الحركة نبدأ من جملة المقارنة حتى الوصول الى أن شعاع التسارع ثابت
نلاحظ أن حامل شعاع السرعة الإبتدائية لاينطبق على حامل شعاع تسارع الجاذبية فالحركة مستوية منحنية تقع في المستوي الشاقولي الحاوي على شعاع السرعة الإبتدائية (مستوي الرمي)
لذلك ندرس حركة مسقطيهاعلى محور السينات ومحور العينات (الموجه للأسفل)
ولدراسة الحركة نبدأ بشروط البدء: مبدأالفواصل نقطة القذف (الفاصلة الإبتدائية على السينات والعينات معدومة كما رأينا في القذف المائل)
مبدأ الأزمنة لحظة القذف

ونبين كيف اننا نهتم بحركة المسقطين على السينات والعينات

تحقيق تجريبي للإطلاع

بالتقاط صور متتالية يفصل بينها فوصل زمنية متساوية متعاقبة :نلاحظ صور مواضع القذيفة ومواضع مساقطها على السينات والعينات:

اولا: على محور السينات
نلاحظ أن المسافات المقطوعة خلال الفواصل الزمنية المتساوية والمتعاقبة هي مسافات متساوية
أي أن حركة المسقط على السينات هي حركة مستقيمة منتظمة

ثانيا: على محور العينات
نلاحظ على محور العينات: أن المسافات المقطوعة خلال الفواصل الزمنية المتساوية والمتعاقبة تصنع متوالية حسابية اساسها ثابت
أي أن حركة المسقط على العينات مستقيمة متغيرة بانتظام

سؤال للمجدين

في الصورة السفلى نرى طائرة تطير وفق خط مستقيم وبسرعة ثابتة,تسقط قنبلة ونلاحظ أن نقطة سقوط القنبلة على الأرض تقع على الشاقول المار بنقطة القذف (نقطة سقوطها من الطائرة ) علل ذلك؟
فكر ثم اضغط للإطلاع على الجواب

القذف الشاقولي

في هذه الحالة يتم قذف الجسم شاقوليا للأعلى بسرعة ابتدائية
ولدراسة الحركة نبدأ من جملة المقارنة حتى الوصول الى أن شعاع تسارع الحركة هو شعاع تسارع الجاذبية الثابت
نحدد شروط البدء : مبدأ الفواصل نقطة القذف (أي الفاصلة الإبتدائية على كل من السينات والعينات معدومة)
مبدأ الأزمنة لحظة القذف
وبما أن لشعاع السرعة الإبتدائية ولشعاع التسارع(الثابت) نفس الحامل فالحركة مستقيمة متغيرة بانتظام, لذا نكتفي بالإسقاط على محور العينات الموجه شاقوليا للأعلى