حل أسئلة مختبر الفيزياء

الاصطدامات الملتحمة.

الاستنتاج والتطبيق:

1. ما العلاقة بين الزخم الابتدائي والزخم النهائي لأنظمة العربات في التصادمات الملتحمة؟

الزخم الابتدائي والزخم النهائي متساويان، مع عدم دقة القياس.

2. ماذا يمثل ميل الخط في رسمك البياني نظرياً؟

يجب أن يكون ميل الخط المستقيم في الرسم البياني الذي يمثل العلاقة بين الزخم النهائي والزخم الابتدائي مساوياً 1.0

3. يمكن أن تكون البيانات الابتدائية غير مطابقة للواقع، ويعود هذا إلى دقة الأدوات ووجود الاحتكاك، وعوامل أخرى، فهل يكون الزخم الابتدائي أكبر أم أقل من الزخم النهائي في الحالة النموذجية؟ فسر إجابتك.

سوف يكون الزخم الابتدائي أكبر قلي من الزخم النهائي؛ وذلك لأن الزخم في هذا النظام يمكن أن ينقص بفعل القوى الخارجية المؤثرة في النظام مثل الاحتكاك على محور العربة.

التوسع في البحث:

1. صف كيف تبدو بيانات السرعة المتجهة والزخم إذا لم تلتحم العربات معاً، وارتد بعضها عن بعض.

يمكن ألا يكون للعربات الواصلة سرعة، أو يمكن أن يكون لها سرعة سالبة بعد التصادم، ويمكن أن يكون للعربات المغادرة سرعة متساوية أو أكبر اعتماداً على حجم العربتين.

2. صمّم تجربة لتختبر تأثير الاحتكاك في أنظمة العربات في أثناء التصادم، وتوقع كيف يختلف ميل الخط في الرسم البياني السابق عمّا في التجربة، ثم نفذ تجربتك.

ستتنوع الإجابات، ولكن يجب أن تشير توقعات الطلاب إلى أن ميل الخط المستقيم سيكون أكبر من 1.00

الفيزياء في الحياة:

1. افترض أن لاعباً في مباراة كرة قدم اصطدم بلاعبٍ آخر في وضع السكون فالتحما معاً، فما الذي يحدث للسرعة المتجهة للنظام المكون من اللاعبين إذا كان الزخم محفوظاً؟

إن سرعة اللاعبين الملتحمين تكون أقل من سرعة كل لاعب منفرداً.

2. إذا ضربت سيارة متحركة مؤخرة سيارة ثابتة والتحمتا معاً، فما الذي يحدث للسرعتين المتجهتين للسيارتين الأولى والثانية؟

عندما تضرب سيارة مؤخرة سيارة ثابتة، فإن السيارة الصادمة تقل سرعتها بعد التصادم، أما السيارة المصدومة فتكتسب سرعة بعد التصادم.