قوانين نيوتن للحركة

رحلة تفاعلية لفهم أساسيات الحركة والقوة

اكتشف قوانين الحركة

تعلم قوانين نيوتن الثلاثة من خلال شرح مبسط وتجارب تفاعلية

📚 صفحات الكتاب

القوة

ما هي القوة؟

القوة هي دفع أو سحب يؤثر في الأجسام فيغيّر حالتها الحركية (السرعة أو الاتجاه) أو يسبب لها تشوهاً. تقاس القوة بوحدة النيوتن، وكلما زادت القوة كان تأثيرها أكبر.

القوة والتسارع

إذا أثرت قوة في جسم ذي كتلة فإنه يكتسب تسارعاً. ويتناسب التسارع طردياً مع مقدار القوة وعكسياً مع الكتلة بحسب القانون الثاني لنيوتن.

القوى المتزنة وغير المتزنة

إذا كانت محصلة القوى المؤثرة في جسم تساوي صفراً كانت القوى متزنة فلا تتغير حالة الجسم الحركية. أما إذا لم تكن المحصلة صفراً كانت القوى غير متزنة فيتغير مقدار السرعة أو اتجاهها.

تجربة القوى المتزنة وغير المتزنة

القانون الأول لنيوتن

القانون الأول (قانون القصور الذاتي)

حسب القانون الأول لنيوتن فإن التغير في حركة جسم لا يحدث إلا إذا أثرت فيه قوة محصلة. لكن القانون الثاني لنيوتن يخبرنا كيف تعمل القوة المحصلة هذه على تغير حركة الجسم.

تجربة: تحديد الأوزان بوحدة النيوتن

الخطوات:

  1. قف على ميزان، وقس كتلتك بالكيلوجرام.
  2. خذ كتاباً كبيراً، وقف على الميزان ثابتةً، وقس الكتلة الكلية لك ثم للكتاب معاً.
  3. كرر الخطوة 2 مستعملاً كرسياً.

التحليل:

  1. اطرح كتلتك من كل من الكتل السابقة لحساب كتلة كل جسم بالكيلوجرام.
  2. اضرب كتلة كل جسم بالكيلوجرام في 9.8 لحساب الوزن بالنيوتن.
  3. احسب وزنك بالنيوتن.

القصور الذاتي

هو ميل الجسم لمقاومة التغير في حالته الحركية؛ فالجسم الساكن يبقى ساكناً والمتحرك بسرعة واتجاه ثابتين ما لم تؤثر فيه قوة محصلة.

محاكاة: الكتاب وسطح الطاولة

عندما تسحب السطح بسرعة، يبقى الكتاب في مكانه بسبب القصور الذاتي!

القانون الثاني لنيوتن

القانون الثاني لنيوتن

التسارع (م/ث²) = القوة المحصلة (نيوتن) / الكتلة (كجم)

ت = ق / ك

حاسبة القانون الثاني

مثال عملي

السؤال: إذا أثرت قوة مقدارها 10 نيوتن في كرة كتلتها 5 كجم فما تسارع الكرة؟

الحل:

الكتلة: ك = 5 كجم

القوة المحصلة: ق = 10 نيوتن

العلاقة: ت = ق ÷ ك

ت = 10 ÷ 5 = 2 م/ث²

الجواب: تسارع الكرة يساوي 2 م/ث².

محاكاة: القوة والتسارع

التسارع الحالي: 0 م/ث²

السرعة الحالية: 0 م/ث

القانون الثالث لنيوتن

القانون الثالث لنيوتن

من السهل أن تدرك أنك عندما تستند إلى جدار فإنك تضغط عليه، ولكن قد تتفاجأ أن تعرف أن الجدار أيضاً يضغط عليك. ينص القانون الثالث لنيوتن على أنه عندما يؤثر جسم ما بقوة في جسم آخر فإن الجسم الآخر يؤثر في الجسم الأول بقوة مساوية في المقدار ومعاكسة لها في الاتجاه.

الفعل ورد الفعل

ينص القانون الثالث لنيوتن على أن لكل فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار ومضاد له في الاتجاه. فعندما تدفع الماء للخلف أثناء السباحة يدفعك الماء للأمام.

مثال: عندما تسبح، تدفع الماء للخلف (فعل) والماء يدفعك للأمام (رد فعل)

قوانين نيوتن وحالات الفضاء

وبحسب القانون الثالث لنيوتن فإن لكل قوة فعل قوة رد فعل مساوية لها في المقدار ومعاكسة لها في الاتجاه. يعمل الصاروخ بدفع الغازات للخلف، فتدفع هذه الغازات الصاروخ نحو الأعلى.

محاكاة: السباحة والفعل ورد الفعل

لاحظ: عندما تدفع الماء للخلف، تتحرك أنت للأمام بقوة مساوية!

محاكاة: قوى الشد

عند سحب جسم ما بواسطة حبل، يؤثر فيه بقوة شد. والقوة التي تنشطها الجسم عند شد الحبل تسمى قوة الشد.

تجارب عملية

تجربة الاحتكاك

الفكرة

تنشأ قوة الاحتكاك بين الأسطح المتلامسة وتعارض الحركة. يكون الاحتكاك أكبر على السطح الخشن وأقل على السطح الأملس.

الأدوات

  • كتاب
  • سطح أملس
  • سطح خشن

معامل الاحتكاك: 0.1

تجربة قوى الشد

عند سحب جسم بواسطة حبل تنتقل القوة على شكل شد على طول الحبل، وتكون قوة الشد متساوية في جميع أجزائه إذا اعتبرنا الحبل خفيفاً وغير قابل للتمدد.

قوة الشد: 0 نيوتن

اختبر نفسك

السؤال 1 من 10

عن المشروع

إعداد وتصميم

إعداد الطالبة

عائشة فيصل البديوي

مدرسة فجر الشمال

إشراف المعلمة

منار بنت محمد الكويكبي

مديرة المدرسة

واجد العقيلي

تطوير وبرمجة

فيصل سعود البديوي

عن الموقع

هذا الموقع التعليمي التفاعلي مصمم لمساعدة الطلاب على فهم قوانين نيوتن للحركة من خلال:

  • شرح مبسط ومفصل للقوانين الثلاثة
  • محاكاة تفاعلية للتجارب الفيزيائية
  • اختبارات تقييمية لقياس الفهم
  • أمثلة عملية من الحياة اليومية

📚 المصادر والمراجع

المصدر الرئيسي:

📖 كتاب العلوم للصف الأول المتوسط

الفصل الدراسي: الأول

الدرس: قوانين نيوتن للحركة

الصفحات: من صفحة 52 إلى صفحة 61

الجهة: وزارة التعليم - المملكة العربية السعودية

📚 عرض صفحات الكتاب

تم تصميم هذا الموقع كوسيلة تعليمية تفاعلية لتسهيل فهم المحتوى الموجود في الكتاب المدرسي من خلال المحاكاة التفاعلية والتجارب العملية.