مکانی برای تکمیل جزوه های ناقصتان!

۹ مطلب با کلمه‌ی کلیدی «فیزیک» ثبت شده است

فیزیک - کشش نخ،اصطکاک

 

 

نیروی کشش نخ
نیروی است که در عکس العمل کشیده شدن نخ به شخص یا جسم کشنده وارده میشود.
* این نیرو بر چیز های متصل به دو سر نخ وارد می شود
* این نیرو در همه جای نخ برابر است
* این نیرو همواره به صورت کششی است و کشش آن همواره دو طرفه است و به دو جسم وارد می شود
در مورد شکل بالا نکته ای که می بینیم این است که نیروی خالص وارد بر جسم 0 است و جسم ساکن است.
پس می توان گفت که نیروی کشش نخ ( که به جسم وارد می شود ) برابر وزن جسم است.
*راه به دست آوردن نیروی کشش نخ معمولا از این دست است.(روش بالا)
یاد آوری!!
وقتی می گوییم که جسم در حال تعادل است یعنی شتاب ندارد و سرعتش ثابت است و نیروی خالص وارد بر آن 0 است.
نیروی اصطکاک(به املایش دقت کنید!!)
نیرویی است که مانع حرکت دو جسم بر روی هم میشود و با آن مخالفت می کند.
این نیرو از گیر کردن فرورفتگی ها و برآمدگی های دو سطح که روی هم حرکت می کنند به وجود می آید.
عکس العمل اصطکاکی که از a به b وارد می شود نیروی اصطکاکی است که از b به a وارد میشود نه نیروی محرک a.
اصطکاک موقع سکون(اصطکاک ایستایی)

وقتی جسم ساکن است هر چه قدر نیرویی که به آن وارد کنیم تا زمانی که ساکن است این نیرو برابر است با نیرویی که به آن وارد می کنیم برای حرکت(نیروی خالص)حداکثر این نیروی زمانی است که اگر کمترین مقدار نیرو را به آن وارد کنیم حرکت میکند.
عوامل موثر در اصطکاک:
جنس سطوح:
همان میزان برآمدگی ها و فرورفتگی های دو سطح است
و مقدار صیقلی بودن آن ها نیز این را تعیین میکند
نمودار اصکاک-مقدار صیقلی بودن:

یعنی صیقلی بودن تا حدی باعث میشود که اصطکاک کاهش یابد اما  از آن حد به بعد باعث افزایش اصطکاک میشود به طوری که مثلا اگر دو سطح آهن تا حدی صیقلی شوند که برآمدگی ها و فرو رفتگی های آنها درحد یک اتم شود به هم جوش می خورند و حرکت نمی کنند .
نیروی تکیه گاه:
هر چه قدر بیشتر باشد اصطکاک بیشتر است چون بیشتر باعث گیر کردن برآمدگی ها و فرو رفنگی ها در هم میشود.

 

 

۰۵ دی ۹۴ ، ۱۸:۳۴ ۸ نظر

فیزیک- نیروی وزن و نیروی تکیه گاه

نیروی وزن

نیرویی است که از طرف زمین(یا کره ای دیگر) به اجسام وارد میشود.

این نیرو با سه پارامتر رابطه مستقیم دارد:

1-جرم جسم(m)

2-جرم کره(M)

3-شتاب گرانشی(g)

روش محاسبه ی آن به شکل زیر است:

w = mg 

*این نیرو به سمت مرکز زمین است.

*عکس العمل این نیرو از طرف جسم به زمین است.

نماد این نیرو w است

نیروی تکیه گاه

نیرویی است که مانع فرو رفتن جسمی در جسم دیگر میشود

بررسی چند نکته مهم:

*عکس العمل نیروی تکیه گاهی که از a به b وارد می شود نیروی تکیه گاه است که از b به a وارد میشود.

*عکس العمل نیروی وزن با نیروی تکیگه گاه فرق می کند.

*از آنجایی که نیروی تکیه گاه مانع فرو رفتن دو جسم در هم میشود.نیرویی است عمودی بر سطح تماس دو
این نیروی را با نماد N نشان میدهند
۰۲ دی ۹۴ ، ۲۲:۱۶ ۰ نظر

فیزیک - قوانین نیوتن

قانون اول( لختی یا اینرسی )

این قانون می گوید اجسام می خواهند حرکت خود اگر متحرک هستند را باسرعت ثابت ادامه دهند و اگر ساکن هستند ساکن بمانند.(اگر به جسمی نیر.ی خالصی وارد نشود جسم حرکتش را حفظ می کند)

نام این قانون لختی یعنی تنبلی است و به عبارت دیگر می گویند اجسام تنبل اند و نمی خواهند حرکت خود را تغییر دهند.

لختی به جرم بستگی دارد نه به وزن چون برای یک جسم یکسان است و برای یک جسم در زمین و یا همان جسم در سیاره ای دیگر با گرانشی متفاوت فرقی نمی کند.

*هرچه قدر جسم جرمش بیشتر باشد لخت تر است یعنی تغییر حالت حرکتش سخت تر است.

قانون دوم:

طبق این قانون نیروی خالص وارد بر یک جسم برابر است با حاصل ضرب جرم در شتاب:

از این قانون می توان قانون اول را نتیجه گرفت.به طوری که اگر نیروی خالص 0 باشد شتاب هم صفر است و با سرعت قبلی ادامه می دهد.


قانون سوم:

این قانون می گوید که اگر از طرف جسم A به جسم B نیرویی وارد شود از طرف هم جسم B به جسم A نیرویی به همان اندازه اما در خلاف جهت آن وارد می شود.

مثلا وقتی به دیواری ضربه میزنیم دیوار هم به ما ضربه میزند با همان نیرو اما در خلاف جهت آن.

۰۱ دی ۹۴ ، ۲۱:۰۳ ۲ نظر

فیزیک - ارسطو، گالیله، نیوتن

ارسطو:

وی می گفت که زمین از 4 عنصر آتش،آب ،خاک و باد تشکیل شده.و هر چیزی می خواهد به مکان خودش برود

مثلا چیز هایی که از آتش هستند به سمت مکان آتش بروند.

او درباره ی حرکت هم توصیف هایی را مطرح کرد.

مثلا می گفت غایت(چیزی که به آن تمایل دارند) همه چیز این است که ساکن شوند.این به این خاطر بود که تصوری از محیط خلاء نداشت.

یا مثلا او می پنداشت که اجسام سبک دیرتر از اجسام سنگین سقوط کند.

* مهم ترین نکته ای که در کلاس فیزیک راجع به سخنان وی گفته شد این بود که غایت همه چیز رسیدن به حالت سکون است.

گالیله:

او با حرف ارسطو مخالف بود و میگفت اجسام با در خلاء با هم به زمین می رسند.و حرف وی (ارسطو را اینگونه نقض می کرد:

طبق حرف ارسطو اگر ما بخواهیم دو جسم سبک و سنگین را به هم وصل کنیم:

چون سنگین می خواهد با سرعت بیشتر رود ولی سبک نمی خواهد پس به سرعت سبک اضافه میشود و چون سبک می خواهد با سرعت کمتر رود ولی سنگین نمی خواهد پس از سرعت سنگین کم میشود.

پس سرعت کل مجموع بین سرعت سبک و سنگین است.

اما از سوی دیگر...

طبق سخنان ارسطو باید جسم جدید که جرم بیشتری دارد سرعت بیشتر هم داشته باشند

تناقض!!

پس حرف وی غلط بوده.

چیز دیگری که گالیله گفته است این است که هر جسم می خواهد حرکت خود را در جهت مستقیم حفظ کند.(بر خلاف حرف ارسطو)

استدلال او :



او سطح شیب داری مانند بالا را صیقل داد (تا جایی که می توانست اصطکاک را کم کرد) و شیب را کم کم

کم کردو دید تا همان ارتفاع با الا می رود و در آخر گفت اگر سمت راست شیب نداشت باشد چه می شود ؟

خب قرار بود تا به ارتفاع قبلی نرسیده متوقف نشود حال هم هیچ وقت نمی رسد پس متوقف نمی شود.

و با سرعت ثابتی حرکت میکند.

نیوتن

نیوتن با کمک حرف های گالیه و جمع آوری آن ها ، آن ها به صورت قانون در آورد.

نیوتن در رابطه با حرکت سه قانون را مطرح کرد. که در آینده درباره ی آنها توضیح داده میشود

۲۷ آذر ۹۴ ، ۱۸:۰۵ ۰ نظر

فیزیک - حرکت دو بعدی

حرکت دو بعدی:

حرکت در صفحه است و برای آدرس دهی یک موقعیت به دو پارامتر (مختصات x و y) نیاز داریم.که نشان دهنده مکان جسم نسبت به مختصات است

* در اینجا دیگر نمی توانیم از - و + برای بیان موقعیت استفاده کنیم.

بردار جابجایی در حرکت دو بعدی:

برداری است که از مکان شروع حرکت به مکان پایان حرکت وصل میشود.مانند برداری که در زیر می بینید.






"بردار دلتا r بردار جابجایی است"

بردار سرعت متوسط:
سرعت متوسط همان جابجایی در واحد زمان است.از انجایی که جهت دارد بردار نامیده میشود و با بردار جابجایی هم جهت است.



یا:



*تندی متوسط در حرکت دو بعدی نیز همان مسافت تقسیم بر زمان است.


۲۶ آذر ۹۴ ، ۲۰:۴۳ ۰ نظر

فیزیک - شتاب

شتاب:

به هرگونه تغییر در سرعت شتاب می گوییم

*دقت کنید که شتاب هر گون تغییر سرعت است یعنی این تغییر هم تغییر در جهت سرعت(در یک بعدی مثبت و منفی شدن و در دوبعدی جهت با یک زاویه می تواند باشد) و هم در اندازه سرعت می تواند باشد.

به عنوان مثال: ماشینی که دور میدان با تندی ثابت حرکت میکند حرکت شتابدار دارد.

شتاب متوسط:

به تمامی تغییرات سرعت در مدت زمان این تغییرات شتاب متوسط می گویند.

*شتاب متوسط را با نشان میدهند:

و به شکل زیر محاسبه می کنیم




*واحد آن متر بر مجذور ثانه است
**مثال های زیر مربوط به حرکت یک بعدی هستند*
مثال:
0 تا 100 پراید (زمانی که طول میکشد پراید به از سرعت 0 به 100 برسد) برابر است با 14.5 ثانیه . شتاب متوسط این حرکت چه قدر است؟واحد را به متر بر ثانیه تبدیل کنید.


به متر بر مجذور ثانیه  تبدیلش می کنیم:



مثال:
یوزپلنگی در 3 ثانیه به تندی 96 km/h می رسد.شتاب آن را بر حسب متر بر مجذور ثانیه حساب کنید.


۲۴ آذر ۹۴ ، ۱۷:۵۰ ۰ نظر

فیزیک - سرعت متوسط و تندی متوسط

سرعت متوسط:

سرعت متوسط یعنی متوسط جابجایی در در واحد زمان(تعریف جابجایی قبلا توضیح داده شده است)

                                                                                                                                            = ΔX / Δt

  : سرعت متوسط

ΔX   : جابجایی

Δt  : تغییرات زمان

مثال:

متحرکی فاصلع 150 کیلومتری شهر "الف" تا "ب" را در دو ساعت طی می کند و از "ب" تا "الف" را در 4 ساعت طی می کند.سرعت متوسط آن چه قدر است؟
پاسخ:
مبدا:شهر "الف" = x1
مقصد: شهر "الف" = x2
زمان شروع :t1
زمان پایان: t2





تندی متوسط:
متوسط مسافتی است که متجرک در واحد زمان طی کرده است . یا به عبارتی اگر متحرک از اول حرکت با این سرعت می آمد در این مدت همین مسافت را طی می کرد.



*منظور از d مسافت است.
*  تندی متوسط است.
مثال:
شناگری طول استخر را با تندی متوسط 3 متر بر ثانیه طی می کند برگشت را با چه تندی ای طی کند تا تندی متوسط او در کل 6 متر بر ثانیه شود.

: طول استخر
 




پس:


در نتیجه در دور دوم باید با تندی بی نهایت(طی کردن طول استخر در 0 ثانیه)حرکت کند که غیر ممکن است
مثال:
متحرکی ابتدا به مدت t ساعت با تندی km/h 60 و سپس به مدت t ساعت با تندی 20 km/h حرکت می کند
تندی متوسط او را حساب کنید.

 40 = 

۱۹ آذر ۹۴ ، ۱۷:۵۵ ۰ نظر

فیزیک - خصوصیات حرکت یک بعدی

در ابتدای حرکت شناسی باید ساده ترین نوع حرکت را بررسی کنیم که حرکت روی یک خط مستقیم است.

به این نوع حرکت، حرکت یک بعدی نیز می گویند.

برای بیان حرکت یک بعدی چه چیز هایی لازم است؟

-یک مرجع به عنوان نقطه 0 تعیین می کنیم

-جهت + و - تعیین می کنیم

-واحد مشخص میکنیم که با هر 1 واحد حرکت را بسنجیم

نمودار مکان-زمان:

این نمودار نشان میدهد که جسم متحرکت در زمان t کجا بوده است.

- حالااز روی این نمودار چه چیز هایی را می فهمیم:

         --تعیین مکان جسم متحرک از روی زمان

         --تشخیص کم یا زیاد شدن سرعت از رو شیب نمودار

Image result for ‫نمودار مکان زمان‬‎
در نمودار بالا سرعت جسم متحرک در حال زیاد شدن است زیرا شیب آن در حال زیاد شدن است یعنی مقدار حرکت جسم در واحد زمان هر لحظه از لحظه ی بعد زیادتر میشود. 

در نمودار بالا سرعت جسم متحرک در حال کم شدن است زیرا شیب آن در حال کم شدن است یعنی مقدار حرکت جسم در واحد زمان هر لحظه از لحظه ی بعد کمتر میشود.
دو تعریف در حرکت شناسی:
1.جابجایی:
یعنی بردار مستقیم از مبدا به مقصد حرکت که این بردار در حرکت یک بعدی فقط به صورت + و - است که به معنای جهت است.
 با ΔX نشان داده میشود که


ΔX = X1 - X2
X1 :مکان اولیه
X2:مکان آخر
2.مسافت :
مسافت مقدار مسیر طی شده است مانند همان چیزی که در کیلوتر شمار اتومبیل دیده می شود که با d نمایش داده می شود.
****کاربرد این دو تعریف در جلسات آینده مشاهده میشود.****

نکته:تمام توضیحات بالا مربوط به حرکت یک بعدی و اندکی در دو بعدی و سه بعدی متفاوت است. 
۱۹ آذر ۹۴ ، ۱۰:۳۱ ۰ نظر

فیزیک - نسبی بودن حرکت

حرکت شناسی
مقدمه:

این بخش از فیزیک تقریبا مهم ترین بخش است چون تقریبا هر جسم یا اتفاقی را که را که مثال بزنیم در آن حرکت مهمترین نقش را بازی می کند

از حرکت اتو مبیل ها گرفته تا ذرات ریز تشکیل دهنده یک ماده همه و همه حرکت دارند.

از جمله آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

-حرکت سیارات منظومه شمسی نسبت به خورشید

-دویدن شرکت کنندگان مسابقه دو

-ریختن آب درون یک لیوان

-حرکت الکترون ها دور هسته

حرکت نسبی است!!

وقتی ما یک حرکتی را بیان می کنیم در واقع داریم موقعیت آن نسبت به یک مرجعی را آدرس میدهیم و در واقع حرکت تغییر موقعیت نسبت به یک مرجع است و رایج ترین مرجع کره زمین یا چیزی هایی که نسبت به کره زمین ثابت هستند است.

*همه نسبت به یک چیزی حرکت میکنند و یک ساکن مطلق نداریم
مثال:
شخصی در گوشه باشگاه روی یک تردمیل در حال دویدن است.درجدول زیر وضعیت حرکت هر جسم نسبت به بقیه در لحظه ای که در تصویر می بیند مشخص شده است.
شخص در باشگاه


مثال:

با توجه به جهت چرخش زمین یک هواپیما از مشهد به ارومیه سریع تر است یا از ارومیه به مشهد؟

پاسخ:فرقی نمی کند چون ما حرکت هواپیما نسبت به جو را بیان می کنیم و جو نیز همراه با زمین حرکت میکند یعنی انگار زمین را ثابت بگیریم و حرکت آن دو را بررسی کنیم که سرعت هواپیما در هر دو حالت برابر خواهد بود.

۱۸ آذر ۹۴ ، ۱۶:۴۷ ۰ نظر