حل درس الزخم وحفظه فيزياء الصف 10 متقدم

الفصل 2

الزخم وحفظه 

مسائل تدريبية

1-2 الدفع والزخم ( صفحة 45-39 ) 

صفحة 4

1. تتحرك سيارة صغيرة كتلتها725kg  بسرعة115km/h  في اتجاه الشرق . عبر عن حركة السيارة برسم تخطيطي 

a. احسب مقدار زخمها وحدد اتجاهه ، وارسم سهما على رسم السيارة يعبر عن الزخم 

b. إذا امتلكت سيارة أخرى الزخم نفسه ، وكانت كتلتها 2175kg  ، في سرعتها المتجهة ؟

2. إذا ضغط السائق في السؤال السابق على الكوابح بشدة لإبطاء السيارة خلال 2.0s  ، وكان متوسط القوة المؤثرة في السيارة لإبطائها يساوي 5.0x 103N. 

.a فما التغير في زخم السيارة ؟ أي ما مقدار واتجاه الدفع على السيارة ؟ 

اتجاه الدفع نحو الغرب ومقداره s. x104 N1.0

تابع الفصل 2

b . أكمل الرسمين لما قبل الضغط على الكوابح وبعده ، ثم حدد الزخم والسرعة المتجهة للسيارة بعد الانتهاء من الضغط على الكوابح .

3. تتدحرج كرة بولنج کتلتها7.0kg  على ممر الانزلاق بسرعة متجهة مقدارها 2.0m/s  . أحسب سرعة الكرة ، واتجاه حركتها بعد تأثير كل دفع من الدفعين المبينين في الشكلين a 3-2 وb 3-2 .

4. سرع سائق عربة ثلج كتلتها 240.0kg  ، وذلك بالتأثير بقوة أدت إلى زيادة سرعتها من 6.0m/s  إلى 28.0m/s  خلال فترة زمنية مقدارها 60.0s  . 

a. ارسم مخططا يمثل الوضعين الابتدائي والنهائي للعربة .

b. ما التغير في زخم العربية ؟ وما الدفع على العربة ؟

c. ما مقدار متوسط القوة التي أثرت في العربة ؟ 

تابع الفصل 2

5. افترض أن شخصا كتلته 60.0kg  موجود في المركبة التي اصطدمت بالحائط الأسمنتي في المثال 1 ، حيث السرعة المتجهة للشخص مساوية للسرعة المتجهة للمركبة قبل التصادم وبعده ، وتغيرت هذه السرعة المتجهة خلال 2.0s  ارسم مخططا يمثل المسألة .

a. ما متوسط القوة المؤثرة في الشخص ؟ 

b. يعتقد بعض الأشخاص أن بإمكانهم أن يوقفوا اندفاع أجسامهم إلى الأمام في مركبة ما عندما تتوقف فجأة ، وذلك بوضع أيديهم على لوحة العدادات . احسب كتلة جسم وزنه يساوي القوة التي حسبتها في الفرع a . وهل تستطيع رفع مثل هذه الكتلة ؟ وهل أنت قوي بدرجة كافية لتوقف جسمك باستخدام ذراعيك ؟ 

ومثل هذه الكتلة لا يمكن رفعها لأنها ثقيلة ؛ لذا لا يمكنك إيقاف جسمك بأمان بذراعيك .

صفحة 45

مراجعة القسم

1-2 الدفع والزخم ( صفحة 45-39 )

6. الزخم هل يختلف زخم سيارة تتحرك جنوبا عن زخم السيارة نفسها عندما تتحرك شمالا ، إذا كان مقدار السرعة في الحالتين متساويا ؟ ارسم متجهات الزخم لتدعم إجابتك . 

نعم ، فالزخم كمية متجهة ، ويكون زخما السيارتين في اتجاهين متعاكسين .

7. الدفع والزخم عندما تقفز من ارتفاع معين إلى الأرض فإنك تثني رجليك لحظة ملامسة قدميك الأرض . بين لماذا تفعل هذا اعتمادا على المفاهيم الفيزيائية التي تعلمتها في هذا الفصل 

لقد قللت القوة بزيادة الفترة الزمنية التي استغرقتها لإيقاف حركة جسمك .

8. الزخم أيهما له زخم أكبر ، ناقلة نفط راسية بثبات في رصيف ميناء ، أم قطرة مطر ساقطة ؟

لقطرة المطر الساقطة زخم أكبر ؛ لأن ناقلة النفط في وضع السكون لها زخم يساوي صفرا 

9. الدفع والزخم قذفت كرة بيسبول کتلتها 0.174kg  أفقيا بسرعة 26.0m/s  . وبعد أن ضربت الكرة بالمضرب تحركت في الاتجاه المعاكس بسرعة 38.0m/s  

a. ارسم متجهات الزخم للكرة قبل ضربها بالمضرب وبعده . 

تابع الفصل 2 

b. ما التغير في زخم الكرة ؟ 

c. ما الدفع الناتج عن المضرب ؟

d. إذا بقي المضرب متصلا بالكرة مدة 0.80ms  في متوسط القوة التي أثر بها المضرب في الكرة ؟

10. الزخم إن مقدار سرعة كرة السلة لحظة اصطدامها بالأرض هو نفسه بعد التصادم مباشرة . هل يعني ذلك أن التغير في زخم الكرة يساوي صفرا عند اصطدامها بالأرض ؟ إذا كان الجواب بالنفي ففي أي اتجاه يكون التغير في الزخم ؟ ارسم متجهات الزخم لكرة السلة قبل أن تصطدم بالأرض وبعده . 

لا يكون التغير الزخم إلى أعلى : فقبل أن تصطدم الكرة بالأرض يكون متجه الزخم إلى أسفل ، وبعد التصادم يكون متجه الزخم إلى أعلى

11. التفكير الناقد يصوب رام سهامه في اتجاه هدف ، فتنغرز بعض السهام في الهدف ، ويرتد بعضها الآخر عنه ، افترض أن كتل السهام و سرعاتها المتجهة متساوية ، فأي السهام ينتج دفعا أكبر على الهدف ؟ تلميح : ارسم مخللا تبين فيه زخم السهام قبل إصابة الهدف وبعدها في الحالتين 

تنتج الأسهم المرتدة عن الهدف دفعا أكبرا لأن لها زخما في الاتجاه المعاكس عند ارتدادها ، وهذا يعني أن لديها تغيرا كبيرا الزخم

تابع الفصل 2

مسائل تدريبية

2-2 حفظ الزخم ( صفحة 55-46 )

صفحة 48

12. اصطدمت سيارتا شحن كتلة كل منهما x105 kg3.0 ، قالتصقتا معا ، فإذا كانت سرعة إحداهما قبل التصادم مباشرة 2.2m/s  وكانت الأخرى ساكنة ، فما سرعتهما النهائية ؟