درس العمل و الاستطاعة كامل مع لبيب الصف العاشر 10 الفيزياء أ توفيق الجزار

بسم الله الرحمن الرحيم يعطيكم العافيه رح نبدا اليوم بدرس العمل والاستطاعه الليي هو الدرس الاخير من قسم الميكانيك وراح نقسم هذا الدرس لثلاث اجزاء الجزء الاول رح نحكي فيه عن العمل المعنى الفيزيائي للعمل ونفرق بينه وبين الاستطاعه طبعا ونحط قانون نتعلم على قانون العمل كيف بطبقه كيف يستخدم في الحسابات كيف نطبق قانون العمل كل رمز بقانون العمل شو بيعني مشان نعرف كيف نتعامل مع هذا القانون الجزء الثاني من ه هذا الدرس رح يكون رح نحكي عن نظريه الطاقه الحركيه هي تغير الطاقه الحركيه ورح نحكي عن نظريه الطاقه الكامنه ورح نفرق ايضا بين القوى المحافظه وقوى غير المحافظه الصراحه نظريه الطاقه الحركيه يلي هي بالجزء الثاني لها تطبيقات عديده وهامه في كل المجالات بالفيزياء سواء خصوصا بالميكانيكا سواء بالصف العاشر او الحادي عشر البكالوريا لها تطبيق كثير كبير وب الجامعات في الاختصاصات العلميه اللي بتعتمد على الفيزياء كثير تطبق نظريه الطاقه الحركيه والطالب او الطالبه اللي ما بتعرف تحسب العمل او كيف تتعامل مع عمل القوه ما فيها تستخدم نظريه الطاقه الحركيه لانه حتى نقدر نستخدم ه النظريه بدنا نكون نعرف نحسب عمل اي قوه تؤثر في الجسم اما الجزء الثالث من هذا الدرس فبالطبع راح يكون حل مسائل هذا الدرس رح نبدا اولا بمفهوم عمل القوه طبعا القوه لها عده معاني فيزيائيه يعني كثير المعنى الاول بيحكي عن قدره القوه على نقل الجسم من مكان الى اخر يعني بقول مثلا قوه لها عمل ايمتى بقول انه فيه قوه لها عمل طبعا اذا استطاعت القوه انه تنقل الجسم من مكان الى اخر فلا عمل طبعا هون كلمه قدره ما عم بقصد فيها المعنى الفيزيائي لانه الفيزيائيين كلمه قدره بيعتبروها هي الاستطاعه نحن ما عم نحكي هيك عم نحكي بلغه العوام قدره يعني امكان واحد اذا تمكن من نقل جسم من مكان الى اخر فهو بون اشتغل او انجاز عملا طيب خلونا نفهم نفرق بين عده مفاهيم فيزيائيه مشان ناخذ مفهوم العمل بالذات فمثلا اذا بدنا نفرق بيناتهم خلينا نشوف شو الفرق بين شعاع القوه بين شده القوه بين حامل القوه عندي عمل القوه وعندي عزم القوه طبعا في فرق كثير بيناتهم فمثلا شعاع القوه بعبر عن القوه بنرسمه بهذا الشكل مثل ما تعلمنا بقوانين نيوتون طبعا اي شعاع بالرياضيات او بالفيزياء له مبدا مبدا هذا الشعاع هو نقطه تاثير القوه يعني لو رح جبنا شخص وضربناه على عينه فنقطع هي عينه ضربناه اما طول هذا الشعاع طول هذا الشعاع بيرس يعبر عن شده القوه يعني عن عن شده القوه يعني كم نيوتن كم نيوتن وطبعا الشعاع يعبر ايضا عن جهه القوه فانا شعاع القوه له ثلاث عناصر او بيعطيني ثلاث معلومات هلا وين ما برسمه بيكون هو مبدا هي القوه او نقطه تاثير هي القوه تمام هلا طول هذا الشعاع بعبر عن كم نيوتون وجهته عن جهه هي القوه هلا شده القوه حكيناها من شوي يعني هي قيمه القوه هي كم نيوتن يعني 100 نيوتن 10 نيوتن وهكذا شده القوه دائما مقدارا موجبا هلا حامل القوه هو مستقيم يحمل القوه مثل ما اتفقنا انه شعاع القوه اذا شبهنا بقطار ف حامل القوه بيشبه سكه القطار هلا نجي لعمل القوه وعزم القوه بجي لعزم القوه عزم القوه هي قدرتها على التدوير يعني اذا القوه في هذا يستخدم هذا المصطلح في الحركات الدورانيه اذا كان لجسم له محور دوران وطبقنا عليه قوه اذا دورها اذا ها القوه دورت هذا الجسم بقول انه هي القوه لها عزم لانه من الممكن نطبق قوه مليار نيوتن ولكن لا تعمل على تدوير الاجسام مو مثل الحركه الانسحابيه ايمتى ما طبقنا قوه ممكن نحرك الجسم في الحركات الورانيه ممكن نطبق قوه على الجسم ولكن يكون حامله موازي لمحور الدوران او يمر منه مهما كان شده القوه لا تستطيع تدوير الجسم فليس لها عزما فاذا شبهنا ان عزم القوه وقدرتها على التدوير هلا بنجي لعمل القوه عمل القوه رح نحاول نفهم معناه بطريقتين الطريقه الاولى اذا كان عزم القوه هي قدره القوه على تدوير الاجسام او فعل القوه التدويره اما عمل القوه هي قدره القوه على نقل الجسم من مكان الى اخر وبرجع بكرر كلمه قدره هون ما بقصد فيها استطاعه وانما هي لغه عاميه بالعوام يعني امكانيه تمكن القوه من نقل الجسم من مكان الى اخر هلا في تعريف ثاني للعمل هو تقريبا او بالشكل التالي فينا نصيغ هو الطاقه المستهلكه لنقل الجسم من مكان الى اخر فالعمل هو شكل من اشكال الطاقه يقاس بالجول فانا مثلا اذا حملت جسم مثل لعبه الحديد ورفعته لفوق وقدرت اعرف انا العمل اللي بذلته قدر احسبه فانا بعرف قديش استهلكت طاقه من طاقتي الغذائيه الطاقه الكيميائيه باخذها انا من الغذاء فهذا هو عمل القوه ما حدا بيقدر يبذل عمل الا اذا كان عنده طاقه فانا وقت بدي ابذل اشتغل احمل اي غرض من مكان الى اخر فانا اجباري ما في شيء ببلاش بدي استهلك طاقه هي الطاقه اللي بستهلك هي تماما تساوي العمل يلي قمت فيه انا فالعمل هو شكل من اشكال الطاقه فمفهوم العمل ممكن نتعامل معه بطريقتين الطريقه الاولى هي تمكن القوه من نقل الجسم مكان الى اخر فاذا استطاعت نقله من مكان اخر بنقول انه انجزت عمل الطريقه الثانيه فينا نتعامل معه لانه الطاقه التي استهلكت في نقل الاجسام من مكان الى اخر فمثلا لنفرض انه عندي هون كتله حديديه هون كتله حديديه واجيت انا مسكت هي الكتله من هذا الحبل وشديت بهذا الاتجاه هيك بهذا الاتجاه هلا تحرك الجسم بهذا الاتجاه هذا بسميه شعاع الانتقال بهذا الشكل شعاع الانتقال شعاع الانتقال يعني قديش انتقل الجسم وجهه انت قاله شعاع الانتقال طبعا شلون انا طبقت القوه بهذا الشكل هي القوه طبقتها هيك طيب به الحاله بينتقل الجسم بهذا الاتجاه هلا طال ما الجسم انتقل بهذا الاتجاه فهو تحرك على حامل هي القوه هذا هو حامل القوه مثل ما اتفقنا فوق فهون بنقول انه القوه انجزت عملا القوه انجزت عملا فنقول ان الق هو انجزت عملا اذا استطاعت اذا تمكنت من نقل الجسم على حاملها على حاملها يعني بالجهه اللي نحن طبقناها اذا مو شرط بالج المهم على حاملها فاذا استطاعت القوه نقل الجسم على حاملها بقول انه انجزت عملا بس شرط على حاملها بالضبط تنقله لا ممكن بهذا الشكل ممكن على حامل مسقطه يعني على احدى مركبتها مثلا لو انا عندي هي الكتله الحديديه نفسها واذا اجيت مسكت هذا الحبل من هون وشديته فانا الجسم ممكن ينتقل بهذا الاتجاه يتحرك الجسم راح يتحرك بهذا الاتجاه يعني هيك شعاع الانتقال تبعه ولكن انا القوه طبقتها بهذا الشكل هي هي الاف فبه الحاله ما انتقل على حامل قوه بالضبط يعني ما انتقل على الحامل تماما يعني بجهت تماما على حاملها تماما وانما انتقل على احدى حامل احدى مركبتها نحن اي قوه بعرف انه ممكن نعمل لها مركبتين مركبه هيك ومركبه هيك فهون الجسم انتقل على حامل احدى مركبتها وليس على حاملها لها بالزبط فبال الحاله بكلا الحالتين هدول القوه انجزت عملا انه نقله الجسم تماما فمعناها اذا بدي اقول متى تنجز القوه عملا بقول اذا استطاعت القوه نقل الجسم على حاملها او حامل احدى مركبتها بنقول انه انجزت عملا فهون اذا اثرت فبنا نقول اذا اثرت قوه في جسم صلب ونقلته على حاملها او حامل على حاملها او حامل احدى مركبتها نقول ان القوه انجزت عمله طبعا فينا نعيد هذا المقطع ونسجل هي العباره كان نتيجه فبن ق او فينا نكتبها بالشكل التالي بنقلها على السريع اذا عملت القوه او اذا اثرت قوه في جسم ونقلته من مكان الى اخر سواء على حاملها مثل هي الحاله او على حامل احدى مركبتها نقول بهي الحاله ان القوه انجزت عملا اذا العمل مقرون و مقترن بنقل الجسم من مكان الى اخر هلا بالنسبه لمفهوم عمل القوه تف عليه ويقاس عمل قوه بالجول هلا بنجي لقانون العمل طبعا قانون العمل رح نحط قانون العمل ونشوف كيف نحن قادرين نطبقه كيف نحن بدنا نطبقه قانون العمل العمل طبعا مقدارا سلميا هو اف بدي وليس شعاعيا ولكن انتم هلا مبدئيا بالعاشر ما تقربوا علىه العلاقه رح نحكي هي العلاقه هي اف دي ب كوساين التيتا طيب شو هي الاف الاف هي القوه المطبقه الاف هي القوه المطبقه هلا شو هي الدي الدي الانتقال اللي انتقل الجسم على الطريق انتقال يلي انتقل الجسم فمثلا لو انا الجسم من هون لهون بكون من هون لهون هو الانتقال اللي انتقل الجسم هلا بيجي للت بقى ضروري اي تتا شوف تتا باي قانون اول شغله لازم اسال هي بين مين ومين مشان اعرف كيف بدي اطبق بمسائل هلا الزاويه تتا هي الزاويه الكائنه بين شعاع القوه اللي عم نحسب العمل تبعها وشعاع الانتقال اي جهه انتقال الجسم جهه تحرك الجسم طيب فهذا هو قانون العمل ويقاس العمل بالجول وهلا رح تشوفوا انه العمل مقدارا جبريا يعني قد يكون سالب بنقول عنه مقاوم للحركه قد يكون موجب بقول عنه محرك قد يكون معدوما اذا يا موجب يا سالب يا معدوم هلا رح نشوف كيف طيب حتى نعرف كيف بدنا نطبق هذا القانون خلونا ناخذ تطبيق سريع حشوف هذا التطبيق هون عم نقول تصعد سياره كتلتها 2000 غرام على طريق يميل عن الافق بزاويه 60 درجه بتاثير قوه محرك شدتها الف نيوت فاذا علمت ان السياره تضع فيكم تقراوها ها المساله خلونا اول طلب ارسم شكلا تخطيطيا للقوى المؤثره في الجسم شكل التخطيطي عم يقول عندي طريق الزاويه تبع ميل الطريق هي او خلينا نقول هون 30 درجه مشان يسهل عليكم حساب الكوساين هون عندي 60 درجه وعندي هون هذا الجسم او هي السياره كم قوه عم تتاثر بالسياره هلا السياره طالعه بهذا الاتجاه فهذا شعاع الانتقال تحركت بهذا الاتجاه فانا عندي القوى الخارجيه المؤثره في السياره هن الاولى مثل ما اتفقنا الار دائما تعامد من قوانين نيوتن والثانيه هي الدبليو هون راح نحط دبليو وعندي ايضا اف قوه الجر وعندي الاف فتحه يلي هو قوه مقاومه والاحتكاك هي رسمنا شكلا تخطيطيا عم يقول لي الطلب الثاني احسب عمل كل قوه من القوى المؤثره في الجسم كم قوه عندي اربعه فكم عمل عه هلا كل قوه بقى بدي اعوضها بس بدي اعوض الها تتا مختلفه تيتا زاويه مختلفه حنبدا فمثلا حنبدا بقوه جر المحرك يلي هي اف هلا قديش الزاويه بين اف ودي اذا قنا تتا هو الزاويه بين شعاع القوه نحن عم نحسب عملها بشعاع الانتقال وراح تختلف هي الزاويه من قوه الى قوه اخرى فمثلا هي بالطلب الاول الطلب الثاني هون عندي راح احسب اول شيء عمل قوه الجر قوه الجر هيك بحطها بس مجرد رمز مو اكثر عمل اي قوه وحاصل ضرب القوه بالانتقال بكوسا الزاويه الزاويه بين مين ومين بين القوه اللي عم نحسب لها اللي هي قوه الجر والانتقال طيب ويساوي قديش الزاويه بين شعاع قوه الجر وشعاع الانتقال اثنيناتهم على نفس الحامل وبنفس الجهه معناتها الزاويه بيناتهم صفر طيب بقول الاف قوه الجر قديش عم يقوللي ال الانتقال اللي تم عم يقوللي علما انه انتقلت السياره مسافه قديش 20 متر بكوين الصفر كوساين الصفر للي ما بيعرف كوساين الزاويه صفر هو الواحد فاذا ضرب واحد هلا الجواب بيطلع معي 600 وحده العمل هي الجول هلا هون طلع معي 600 ال موجب ام سالب هذا موجب فنقول انه عمل قوه الجر هو عمل محرك موجب محرك يعني يؤدي ل تحريك الجسم بجهه شعاع الانتقال نفسه شفنا حركه جسم هيك فهذا القوه ادت ساهمت بهذا التحريك او ادت له الحركه هذا اسمه عمل موجب محرك طيب نشوف القوه الثانيه اذا اخذنا مثلا قوه المقاومه والاحتكاك عمل قوه المقاومه والاحتكاك قوه المقاومه الاحتكاك ضرب الانتقال ضرب كوساين الزاويه نجي هلا بعوض قوه المقاومه والاحتكاك هون شو عم اقول فاذا علمت ان السياره تخضع لقوه مقاومه واحتكاك ثابته شدتها 2000 هلا والدي 20 ضرب ضرب شو هلا كوساين الزاويه الزاويه بين مين ومين مثل ما اتفقنا بين بين شعاع قوه الاحتكاك وشعاع الانتقال مثل ما اتفقنا هني هلا بشوف الانتقال او شعاع الانتقال هيك لفوق وقوه الاحتكاك لتحت فصار عندي بهذا الشكل هي دي وهي اف هلا هدول الزاويه بيناتهم قديش 180 درجه يعني باي بالرياضيات طيب كوساين ال 180 او كوساين الباي هو ناقص واح كوساين 180 ناقص وا ف كوساين الزاويه هو شو ناقص واح فشو يساوي اذا ضربناها بتطلع ناقص ال جول ناقص 4000 جول بلاحظ انه هون الاشاره سالبه معناتها عمل قوه قوه المقاومه الاحتكاك هو عمل مقاوم سالب الحركه هيك ولكن هذا العمل ها القوه صرفه لجولات عاقه ها الحركه فهون عندي عمل محرك عفوا عمل مقاوم سالب بيجي لعمل ا نجي لار عمل قوه رد الفعل قوه رد الفعل ضرب دي ضرب كوساين الزاويه هون ليش ما اعطيناكم ا هون رح نلاحظ انه الزاويه بين ار ودي هي 90 درجه انه في تعامد بيناتهم ومعروف من كوساين ال 90 يلي هي البي على ا يساوي الصفر اي شيء يضرب بصفر هي كوساين 90 درجه اي شيء يضرب بصفر النتيجه تبعه صفر فهذا صفر جول اذا قوه رد الفعل لا تنجز اي عملا لا تنجز ما ساهمت بنقل الجسم ابدا لا مساهمه مع تحريكه ولا باعاقه حركته هلا بجي لعمل قوه الثقل اخر عمل هو عمل قوه الثقل فنقول عمل قوه الثقل هو حاصل ضرب قوه الثقل بدي ب كوساين الزاويه طبعا قديش الزاويه بين دي ودبليو من هون لهون هي بين دي ودبليو هلا اذا الزاويه هون 30 درجه هون الزاويه شو بتكون 60 درجه فهون الزاويه 120 ومعروف انه كوساين ال 120 هو ناقص نص لانه كوساين ال 120 هو ناقص كوساين 60 طلع ناقص نص فهون اذا عوضنا بدل دبليو هي الام بجي ام ب جي بدي ب كوساين ال تيتا لو عوضنا الام هي 2000 بجي حضرب لها صفر هلا الدي 20 ضرب ناقص نص منين اجت ناقص نص كوساين الزاويه 120 فهلا لو حسبناهم كلهم هدول عمل قوه الثقل فبيطلع معي لو راحت بتروح هي الاثنين مع هي مع العشره الناقص بحطها اول شيء فبيطلع مع بهذا الشكل 200 ال جول ايضا عمل قوه الثقل هو عمل مقاوم معيق للحركه عمل سالب لانه فهي بكون حسبنا اعمال القوى الثلاثه وهذا بكون انتهى الطلب الثاني احسب عمل كل قوه من القوى المؤثره كان عندي اربع قوى حسبت اربع اعمال هلا شو بيقول لي احسب محصله العزوم عفوا الاعمال يعني بده العمل الكلي هلا شلون بحسبهم بجمعهم جمعا عاديا يعني العمل الكلي خلينا نقول عمل الكلي هو العمل الاول اللي هو عمل قوه الجر زائد عمل قوه مقاومه الهواء والاحتكاك زائد عمل ار زائد عمل دبليو بس انا شو بعمل هلا بجمعهم يعني زائد 600000 نا نا 4 الف وعندي هون زائد صفر ناقص 200000 بجمعهم وبيطلع معي جمعا جبريا عاديا بيطلع معي العمل الكلي بهذا اذا هيك بنكون تعلمنا كيف نطبق او نحسب عمل قوه ونستخدم قانون عمل القوه ف اذا بلاحظ نتائج اللي اعطاني اياها العمل مره كان يعطيني موجب ومره يعطيني سالب ومره يعطيني صفر فنحن عمليا بقول العمل مقدار جبري قد يكون موجبا اي محركا او سالبا اي مقاوما او معدوما فالعمل مقدارا جبريا هيك بنكون خلصنا كيف نطبق قانون العمل نجع لهون نتاكد من هذا الموضوع تخيلوا انه كان عندي هذا الجسم عم يتحرك بهذا الاتجاه بسبب محصله قوى عده قوى وانا حبيت راقب قوه من هي القوى ولنفرض انه هي القوه كانت هيك مثلا او كانت هيك قال هي القوه هون الزاويه تبعها هون اذا اخذت التيتا بلاقيها صفر هون اذا اخذت التيتا بلاقيها اصغر من 90 درجه يعني اصغر من البي على ا قال بهي الحاله لو حسبت بيكون عندي العمل موجب ومحرك يكون بهي الحاله وهي الحاله لو حسبنا عمل موجب محرك لانه كوساين الزاويه الكوساين طالما الزاويه بين الصفر والبي على ا دائما بيعطي قيم موجبه هو اصلا العمل بياخذ قيمه الموجبه والسالبه من الكوساين فنحن بهون طالما المجال اكبر من الصفر واصغر من البي على اثين كوساين الزاويه دائما بيعطيني موجبه فبحال شو بيكون عندي طال ما الزاويه هي اصغ اكبر من الصفر او تساوي الصفر ما في مشكله واصغر من البي على ا فهذا العمل دائما اكبر من الصفر عملا محرك كان موجب طيب لنفرض عندي جسم عم يتحرك بهذا الاتجاه بسبب عده قوى محصله قوى لاحظوا في عندي عده قوى تاثر في تحريك الجسم و تنجز اعماله راقبت احد القوى النون مو هي سبب الحركه بس انا عم اشوف انه عملها عم تساهم ولا لا هي مثلا هي القوه فنلاحظ لو طبقنا هون 90 درجه بلاحظ انه عملها ها معدوما يساوي صفر لانه الزاويه قديش ب على ا فاذا كانت الزاويه ب على ا بكون العمل معدوم مشان هيك ما قلت انا هون اصغر او تساوي وانما فقط اصغر من البي على ا طيب لنفرض طبقت قوه هيك في هذا الشكل هي الزاويه المنفرجه هون بكون العمل اصغر من الصفر و تكون عندي الزاويه اكبر من البي على ا وخلينا نقول اصغر من 3 بي على 2 بيكون عندي العمل سالب مقاوم بهي الحاله خلينا نقول اذا كانت الزاويه حاده بكون العمل موجب محرك واذا كانت منفرجه اختصارا بيكون العمل سالب مقاوم طبعا هي الموضوع بس مشان اذا اجت فراغات ولكن نحن شفناها بعيننا هون مثل دبليو اذا بنلاحظ الدبليو والدي الزاويه بينات اكبر من 90 درجه منفرجه فلاحظ انه عملها شو طلع طلع معي سالب يعني مقاوم طلع سالب 200 ال جول وهكذا والاف فتحه بهذا الشكل طيب هيك بنكون خلصنا قانون العمل وفهمنا كيف نطبق قانون العمل طيب وهيك بنكون نحن اخذنا فهمنا شو معناه العمل فيزيائيا وايضا تعلمنا كيف نطبق قان قون العمل ان شاء الله بالمقطع القادم را نكمل الجزء الاول اللي حكينا عنه اللي هو راح يكون رح نحكي شوي عن الاستطاعه ونحكي عن عمل قوه الثقل بالضبط او خاصه عمل قوه الثقل ونحكي شوي عن الواحدات لنعرف الواحدات نعلمكم كيف بتعرفوا هي الواحدات ويعطيكم الف عافيه مع اساتذه محترفين وخبرتهم كبيره حتحصل على علامات عاليه بكلفه مخفضه وسهوله وصول عاليه معنا ب منصه لبيب التعليميه