المشغل الصوتي التفاعلي الذكي
استمع إلى النص كاملاً بقراءة معبرة واضحة ومتقنة، أو استمع لكل فقرة منفصلة
الفقرة الأولى: تصنيف الكميات الفيزيائية (القياسية والمتجهة)
قَسَّمَ عُلَمَاءُ الْفِيزْيَاءِ جَمِيعَ الْكَمِّيَّاتِ الْفِيزْيَائِيَّةِ الَّتِي نَتَعَامَلُ مَعَهَا إِلَى نَوْعَيْنِ رَئِيسِيَّيْنِ:
1. (الْكَمِّيَّاتُ الْفِيزْيَائِيَّةُ الْقِيَاسِيَّةُ): وَهِيَ كَمِّيَّاتٌ يَكْفِي لِتَحْدِيدِهَا تَمَامًا مَعْرِفَةُ (مِقْدَارِهَا فَقَطْ وَوَحْدَةِ قِيَاسِهَا)؛ وَلَيْسَ لَهَا اتِّجَاهٌ، مِثْلَ: (الْمَسَافَةِ، الزَّمَنِ، الْكُتْلَةِ، دَرَجَةِ الْحَرَارَةِ، الطَّاقَةِ، وَالسُّرْعَةِ الْقِيَاسِيَّةِ).
2. (الْكَمِّيَّاتُ الْفِيزْيَائِيَّةُ الْمُتَّجِهَةُ): وَهِيَ كَمِّيَّاتٌ يَلْزَمُ لِتَحْدِيدِهَا تَمَامًا مَعْرِفَةُ (مِقْدَارِهَا وَوَحْدَةِ قِيَاسِهَا وَاتِّجَاهِهَا)؛ مِثْلَ: (الْإِزَاحَةِ، السُّرْعَةِ الْمُتَّجِهَةِ، الْعَجَلَةِ، وَالْقُوَّةِ). فَلَا يَكْتَمِلُ مَعْنَى الْقُوَّةِ مَثَلًا إِلَّا بِمَعْرِفَةِ اتِّجَاهِ تَأْثِيرِهَا.
سؤال ذكاء للفهم
سؤال: قارن بين الكميات الفيزيائية القياسية والمتجهة مع ذكر مثالين لكل منهما.
إجابة استرشادية: القياسية يلزم لتحديدها المقدار ووحدة القياس فقط (كالكتلة والزمن)، والمتجهة يلزم المقدار والوحدة والاتجاه (كالإزاحة والقوة).
الفقرة الثانية: الفرق الجوهري بين المسافة (d) والإزاحة (s)
يَخْلِطُ الْكَثِيرُونَ بَيْنَ الْمَسَافَةِ وَالْإِزَاحَةِ، لَكِنَّ الْفَرْقَ الْفِيزْيَائِيَّ بَيْنَهُمَا جَوْهَرِيٌّ:
1. (الْمَسَافَةُ d): هِيَ (طُولُ الْمَسَارِ الْفِعْلِيِّ الَّذِي يَسْلُكُهُ الْجِسْمُ الْمُتَحَرِّكُ مِنْ نُقْطَةِ الْبِدَايَةِ إِلَى نُقْطَةِ النِّهَايَةِ)، وَهِيَ كَمِّيَّةٌ قِيَاسِيَّةٌ.
2. (الْإِزَاحَةُ s): هِيَ (الْمَسَافَةُ الْمَقْطُوعَةُ فِي اتِّجَاهٍ ثَابِتٍ مِنْ مَوْضِعِ الْبِدَايَةِ إِلَى مَوْضِعِ النِّهَايَةِ)، وَهِيَ كَمِّيَّةٌ مُتَّجِهَةٌ.
3. (مِقْدَارُ الْإِزَاحَةِ): هُوَ (طُولُ أَقْصَرِ خَطٍّ مُسْتَقِيمٍ بَيْنَ مَوْضِعَيِ الْبِدَايَةِ وَالنِّهَايَةِ). فَإِذَا عَادَ الْجِسْمُ إِلَى نُقْطَةِ بِدَايَتِهِ مَرَّةً أُخْرَى، فَإِنَّ إِزَاحَتَهُ تُسَاوِي صِفْرًا، بَيْنَمَا مَسَافَتُهُ تَكُونُ مَجْمُوعَ مَا قَطَعَهُ كُلِّهِ.
سؤال ذكاء للفهم
سؤال: ما الفرق بين المسافة والإزاحة؟ ومتى تكون إزاحة جسم متحرك مساوية للصفر؟
إجابة استرشادية: المسافة طول المسار الفعلي (قياسية)، والإزاحة أقصر خط مستقيم باتجاه ثابت (متجهة)، وتساوي الإزاحة صفراً عند عودة الجسم لنقطة بدايته.
الفقرة الثالثة: السرعة القياسية والسرعة المتجهة
تَنْقَسِمُ السُّرْعَةُ بِحَسَبِ نَوْعِ الْكَمِّيَّةِ إِلَى:
1. (السُّرْعَةُ الْقِيَاسِيَّةُ): هِيَ (الْمَسَافَةُ الْكُلِّيَّةُ الْمَقْطُوعَةُ خِلَالَ وَحْدَةِ الزَّمَنِ)، أَوْ [السُّرْعَةُ الْقِيَاسِيَّةُ = الْمَسَافَةُ الْكُلِّيَّةُ ÷ الزَّمَنُ الْكُلِّيُّ]، وَلَيْسَ لَهَا اتِّجَاهٌ.
2. (السُّرْعَةُ الْمُتَّجِهَةُ): هِيَ (الْإِزَاحَةُ الْمَقْطُوعَةُ خِلَالَ وَحْدَةِ الزَّمَنِ، أَوْ الْمُعَدَّلُ الزَّمَنِيُّ لِلتَّغَيُّرِ فِي الْإِزَاحَةِ)، وَقَانُونُهَا: [السُّرْعَةُ الْمُتَّجِهَةُ = الْإِزَاحَةُ ÷ الزَّمَنُ الْكُلِّيُّ]. وَتَتَّفِقُ السُّرْعَةُ الْمُتَّجِهَةُ مَعَ الْإِزَاحَةِ فِي الِاتِّجَاهِ (شَمَالًا، جَنُوبًا، شَرْقًا، أَوْ غَرْبًا)، وَتَتَفَاوَتُ عَنْهَا فِي وَحْدَةِ الْقِيَاسِ فَالْإِزَاحَةُ بِالْمِتْرِ وَالسُّرْعَةُ الْمُتَّجِهَةُ بِمِتْرٍ/ثَانِيَةٍ.
سؤال ذكاء للفهم
سؤال: ما الفرق في الحساب بين السرعة القياسية والسرعة المتجهة؟
إجابة استرشادية: السرعة القياسية = المسافة الكلية ÷ الزمن الكلي، بينما السرعة المتجهة = الإزاحة ÷ الزمن الكلي ولها نفس اتجاه الإزاحة.
الفقرة الرابعة: التطبيق الحيوي والملاحي (سرعة الرياح ورحلات الطيران)
يَهْتَمُّ الطَّيَّارُونَ عِنْدَ التَّخْطِيطِ لِلرِّحْلَاتِ الْجَوِّيَّةِ بِمَعْرِفَةِ (السُّرْعَةِ الْمُتَّجِهَةِ لِلرِّيَاحِ)؛ لِأَنَّ حَرَكَةَ الْأَرْضِ حَوْلَ مِحْوَرِهَا تُوَلِّدُ رِيَاحًا ذَاتَ اتِّجَاهَاتٍ وَسُرُعَاتٍ مُحَدَّدَةٍ:
• (عِنْدَمَا تَطِيرُ الطَّائِرَةُ فِي نَفْسِ اتِّجَاهِ الرِّيَاحِ): تَدْفَعُ الرِّيَاحُ الطَّائِرَةَ؛ فَتَزْدَادُ سُرْعَتُهَا الْمُتَّجِهَةُ بِالنِّسْبَةِ لِلْأَرْضِ، مِمَّا يُؤَدِّي إِلَى (تَقْلِيلِ زَمَنِ الرِّحْلَةِ وَتَوْفِيرِ كَمِّيَّةِ الْوَقُودِ الْمُسْتَهْلَكَةِ).
• (عِنْدَمَا تَطِيرُ الطَّائِرَةُ فِي عَكْسِ اتِّجَاهِ الرِّيَاحِ): تُقَاوِمُ الرِّيَاحُ حَرَكَةَ الطَّائِرَةِ فَتَقِلُّ سُرْعَتُهَا الْمُتَّجِهَةُ؛ مِمَّا يُؤَدِّي إِلَى (زِيَادَةِ زَمَنِ الرِّحْلَةِ وَاسْتِهْلَاكِ كَمِّيَّةٍ أَكْبَرَ مِنَ الْوَقُودِ).
سؤال ذكاء للفهم
سؤال: علل: يراعي الطيارون السرعة المتجهة للرياح عند الإقلاع والرحلات الجوية؟
إجابة استرشادية: لأن الطيران في اتجاه الرياح يزيد السرعة ويقلل زمن الرحلة ويوفر الوقود، بينما الطيران عكس الرياح يطيل الزمن ويزيد استهلاك الوقود.
خريطة النص والعناصر الفنية التحليلية
استكشف خريطة النص وتعرف على الشخصيات والزمان والمكان والفكرة المحورية وأهم الدروس المستفادة.
المقارنة الجوهرية بين المسافة والإزاحة
• المسافة (Scalar): كمية قياسية تعبر عن المسار الفعلي أياً كانت تعرجاته (لا تساوي صفراً أبداً ما دام الجسم تحرك).
• الإزاحة (Vector): كمية متجهة تمثل المتجه الواصل من نقطة البداية إلى نقطة النهاية مباشرة.
• تطابق المقدارين: يتساوى مقدار الإزاحة مع المسافة فقط عندما يتحرك الجسم في خط مستقيم واتجاه ثابت.
• الإزاحة (Vector): كمية متجهة تمثل المتجه الواصل من نقطة البداية إلى نقطة النهاية مباشرة.
• تطابق المقدارين: يتساوى مقدار الإزاحة مع المسافة فقط عندما يتحرك الجسم في خط مستقيم واتجاه ثابت.
جدول مقارنة: الكميات القياسية والمتجهة ووحدات قياسها
اسحب أفقياً لعرض كامل الجدول
| وجه المقارنة | الكميات الفيزيائية القياسية | الكميات الفيزيائية المتجهة |
|---|---|---|
| التعريف الدقيق | يكفي لتحديدها المقدار ووحدة القياس فقط | يلزم لتحديدها المقدار والوحدة والاتجاه معاً |
| أمثلة أساسية | الكتلة (كجم)، الزمن (ث)، المسافة (م)، الطاقة (جول) | الإزاحة (م)، القوة (نيوتن)، العجلة (م/ث²)، السرعة المتجهة |
| قوانين الحركة | السرعة القياسية = المسافة الكلية ÷ الزمن | السرعة المتجهة = الإزاحة ÷ الزمن الكلي |
| في المسار المغلق | المسافة = مجموع أطوال المسار الفعلي (موجبة) | الإزاحة = صفر تماماً (البداية هي النهاية) |
تطبيق الطيران: حساب زمن ووقود الرحلات
الرحلة الجوية بين مدينتين قد تستغرق ساعتين ذهاباً في اتجاه الرياح، وتستغرق ساعتين ونصف إياباً عند الطيران ضد الرياح، مع استهلاك وقود إضافي بنسبة تتجاوز 20%.
معجم الألفاظ والتراكيب اللغوية الشامل (14 مفردة)
اضغط على أيقونة السماعة للاستماع لنطق الكلمة ومعناها وجملتها النموذجية
معنى
كَمِّيَّةٌ قِيَاسِيَّةٌ
كَمِّيَّةٌ فِيزْيَائِيَّةٌ يَكْفِي لِتَحْدِيدِهَا تَمَامًا مَعْرِفَةُ مِقْدَارِهَا وَوَحْدَةِ قِيَاسِهَا فَقَطْ
الزمن والكتلة كميات قياسية.
معنى
كَمِّيَّةٌ مُتَّجِهَةٌ
كَمِّيَّةٌ فِيزْيَائِيَّةٌ يَلْزَمُ لِتَحْدِيدِهَا تَمَامًا مَعْرِفَةُ مِقْدَارِهَا وَوَحْدَةِ قِيَاسِهَا وَاتِّجَاهِهَا
القوة والعجلة كميات متجهة.
معنى
الْمَسَافَةُ
طُولُ الْمَسَارِ الْفِعْلِيِّ الَّذِي يَسْلُكُهُ الْجِسْمُ مِنْ نُقْطَةِ الْبِدَايَةِ إِلَى النِّهَايَةِ
المسافة كمية قياسية موجبة دائماً.
معنى
الْإِزَاحَةُ
الْمَسَافَةُ الْمَقْطُوعَةُ فِي اتِّجَاهٍ ثَابِتٍ مِنْ مَوْضِعِ الْبِدَايَةِ إِلَى مَوْضِعِ النِّهَايَةِ
تحرك اللاعب بإزاحة 50 متراً شمالاً.
معنى
مِقْدَارُ الْإِزَاحَةِ
طُولُ أَقْصَرِ خَطٍّ مُسْتَقِيمٍ يَصِلُ بَيْنَ مَوْضِعِ الْبِدَايَةِ وَمَوْضِعِ النِّهَايَةِ
مقدار الإزاحة يمثل وتر المثلث في الحركة المتعامدة.
معنى
السُّرْعَةُ الْقِيَاسِيَّةُ
الْمَسَافَةُ الْكُلِّيَّةُ الْمَقْطُوعَةُ خِلَالَ وَحْدَةِ الزَّمَنِ دُونَ اتِّجَاهٍ
تسير السيارة بسرعة قياسية 100 كم/س.
معنى
السُّرْعَةُ الْمُتَّجِهَةُ
الْإِزَاحَةُ الْمَقْطُوعَةُ خِلَالَ وَحْدَةِ الزَّمَنِ أَوْ الْمُعَدَّلُ الزَّمَنِيُّ لِلتَّغَيُّرِ فِي الْإِزَاحَةِ
السرعة المتجهة للرياح 40 كم/س شرقاً.
معنى
سُرْعَةُ الرِّيَاحِ
مُعَدَّلُ انْتِقَالِ الْكُتَلِ الْهَوَائِيَّةِ فَوْقَ سَطْحِ الْأَرْضِ بِاتِّجَاهٍ مُعَيَّنٍ
تؤثر سرعة الرياح على زمن رحلات الطيران.
معنى
مَسَارٌ مُغْلَقٌ
مَسَارٌ حَرَكِيٌّ يَعُودُ فِيهِ الْجِسْمُ إِلَى نَفْسِ نُقْطَةِ بِدَايَتِهِ
في المسار المغلق تكون الإزاحة الكلية صفراً.
معنى
الْمِلَاحَةُ الْجَوِّيَّةُ
عِلْمُ وَتَوْجِيهُ حَرَكَةِ الطَّائِرَاتِ فِي الْفَضَاءِ الْجَوِّيِّ بِأَمَانٍ
تعتمد الملاحة الجوية على متجهات الرياح.
مضاد
قِيَاسِيٌّ ↔ مُتَّجِهٌ
المضاد: لَيْسَ لَهُ اتِّجَاهٌ مُقَابِلَ مَا يَلْزَمُ لَهُ اتِّجَاهٌ مُحَدَّدٌ
المسافة قياسية والإزاحة متجهة.
مضاد
بِدَايَةٌ ↔ نِهَايَةٌ
المضاد: نُقْطَةُ الِانْطِلَاقِ مُقَابِلَ نُقْطَةِ الْوُصُولِ
الإزاحة تربط بين البداية والنهاية.
جمع
مُتَّجَهٌ
الجمع: مُتَّجَهَاتٌ (الأسهم المحددة للمقدار والاتجاه)
جمع المتجهات الهندسية.
جمع
إِزَاحَةٌ
الجمع: إِزَاحَاتٌ (المسارات المباشرة المتجهة)
حساب محصلة الإزاحات.
معمل المتجهات الفيزيائي: حساب المسافة والإزاحة في المسارات الهندسية
كيف تحسب بدقة المسافة والإزاحة في الحركات الهندسية المختلفة:
1. الحركة المتعامدة (نظرية فيثاغورس)
تحرك شخص 40 متراً شمالاً ثم 30 متراً شرقاً: المسافة = 40 + 30 = 70 متراً. أما الإزاحة = الجذر التربيعي لـ (40² + 30²) = 50 متراً باتجاه الشمال الشرقي.
أمثلة: الإزاحة هي الوتر المباشر.
2. الحركة في مسار دائري (نصف قطر r)
إذا دار جسم دورة كاملة فإن الإزاحة = صفر، والمسافة = محيط الدائرة (2πr). وإذا دار نصف دورة فإن الإزاحة = القطر كاملاً (2r)، والمسافة = نصف المحيط (πr).
أمثلة: الإزاحة تساوي صفراً في كل دورة كاملة.
3. رحلات الطيران ومقاومة الهواء
إذا طارت طائرة بسرعة 500 كم/س في اتجاه رياح سرعتها 50 كم/س، فإن سرعتها الأرضية تصبح 550 كم/س. وإذا طارت عكسها تصبح سرعتها 450 كم/س.
أمثلة: تأثير مباشر على استهلاك وقود الطائرة.
تحدي الملاح العبقري
تحرك جسم في مسار مربع طول ضلعه 10 أمتار من النقطة أ إلى ب ثم ج ثم د ثم عاد إلى أ. احسب كلاً من المسافة الكلية والإزاحة الكلية.
بنك التقييم الذكي الشامل (10 سؤالاً)
اختر الإجابة الصحيحة لكل سؤال، وستحصل فوراً على التغذية الراجعة والتفسير التعليمي
النتيجة: 0 / 10
1
أَيٌّ مِنَ الْكَمِّيَّاتِ الْفِيزْيَائِيَّةِ التَّالِيَةِ تُعْتَبَرُ كَمِّيَّةً فِيزْيَائِيَّةً قِيَاسِيَّةً؟
2
أَيٌّ مِنَ الْكَمِّيَّاتِ التَّالِيَةِ تُعْتَبَرُ كَمِّيَّةً فِيزْيَائِيَّةً مُتَّجِهَةً؟
3
طُولُ أَقْصَرِ خَطٍّ مُسْتَقِيمٍ بَيْنَ مَوْضِعِ الْبِدَايَةِ وَمَوْضِعِ النِّهَايَةِ يُعَبِّرُ عَنْ:
4
عِنْدَمَا يَتَحَرَّكُ جِسْمٌ فِي مَسَارٍ دَائِرِيٍّ وَيَعُودُ لِنَفْسِ نُقْطَةِ الْبِدَايَةِ (دَوْرَةً كَامِلَةً)، فَإِنَّ إِزَاحَتَهُ تَكُونُ:
5
تَحَرَّكَتْ سَيَّارَةٌ 60 مِتْرًا شَرْقًا ثُمَّ عَادَتْ 20 مِتْرًا غَرْبًا؛ فَإِنَّ إِزَاحَتَهَا تُسَاوِي:
6
الْقَانُونُ الرِّيَاضِيُّ لِحِسَابِ السُّرْعَةِ الْمُتَّجِهَةِ هُوَ:
7
عِنْدَمَا تَطِيرُ الطَّائِرَةُ فِي نَفْسِ اتِّجَاهِ حَرَكَةِ الرِّيَاحِ، فَإِنَّ:
8
يَتَسَاوَى مِقْدَارُ الْمَسَافَةِ مَعَ مِقْدَارِ الْإِزَاحَةِ حِينَ يَتَحَرَّكُ الْجِسْمُ:
9
قَطَعَ رِيَاضِيٌّ مَسَافَةَ 100 مِتْرٍ شَمَالًا فِي 20 ثَانِيَةً؛ فَإِنَّ سُرْعَتَهُ الْمُتَّجِهَةَ تُسَاوِي:
10
إِذَا تَحَرَّكَتْ طَائِرَةٌ فِي عَكْسِ اتِّجَاهِ الرِّيَاحِ، فَإِنَّ كَمِّيَّةَ الْوَقُودِ الْمُسْتَهْلَكَةِ فِي الرِّحْلَةِ: