الاثنين، 31 أكتوبر، 2016

الحركة التوافقية البسيطة

الاهتزازات و الأمواج                                                                          
     مجال المحتوى الفرعي: الحركة التوافقية البسيطة
الهدف التعليمي        مستوى الهدف         البنود الاختبارية
يوضح المقصود بالحركة التوافقية البسيطة        فهم             ما المقصود بمفهوم الحركة التوافقية البسيطة؟
        الحركة التي يتناسب فيها تسارع الكتلة طرديا مع مقدار الإزاحة و يعاكسها في الاتجاه هي الحركة:
أ) الانتقالية.   ب) الاندفاعية.         جـ) التوافقية البسيطة.        د) التناقصية.

 يثبت أن حركة كتلة مربوطة بنابض تمثل حركة توافقية بسيطة.         تقويم          ربط جسم كتلته ك بنابض على مستوى أفقي أملس ، وجذب الجسم مسافة س متر ، أثبت أن:
تسارع الجسم يتناسب طرديا مع الإزاحة ويعاكسها في الاتجاه.
يصف حركة البندول البسيط كحركة توافقية بسيطة.       فهم             أكمل ما يلي:
- عند موضع الاستقرار تكون محصلة القوى المؤثرة على كرة بندول بسيط تساوى - - - -
- النظام المهتز بحركة توافقية بسيطة تكون الطاقة الكلية عند أي موقع من الحركة الاهتزازية............
- عندما تمر كرة البندول البسيط بموضع الاستقرار تكون طاقة الوضع تساوى ------بينما طاقة الحركة........
- طاقة وضع البندول عند ----- تساوى طاقة حركته عند           -- --
- بندول بسيط تستغرق أقصى إزاحة تصنعها كرته فترة زمنية تساوى 0.001 ثانية تردد هذا البندول بالهيرتز يساوى ...................
        اختر الإجابة الصحيحة:
        قوة الإرجاع في حركة البندول البسيط هي:
أ) و جا θ.     ب) و جتا θ.  جـ) ك جا θ.   د) ك جـ.

يستنتج أن حركة البندول البسيط حركة توافقية بسيطة.  تحليل          اختر الإجابة الصحيحة فيما يلي:
- عندما تمر كرة البندول البسيط أسفل نقطة التعليق يكون كل ما يلي صحيح ماعدا:
أ) السرعة منعدمة.   ب) القوة منعدمة.     جـ) العجلة منعدمة.   د) طاقة الوضع منعدمة.
        بندول بسيط طول خيطه 1متر وزمنه الدوري 2 ثانية لكي يبقى زمنه الدوري ثابتا على سطح القمر يجب أن:
أ) يزداد طول خيطه 6 مرات.         ب) يقل طول خيطه إلى سدس طوله.
جـ) يبقى طول خيطه ثابتا.   د) يزداد طول خيطه 4 مرات.
        بندول بسيط يهتز تبعا للمعادلة ص=2 جا 8 ز. التردد بالهيرتز يساوى:
أ) 5 هيرتز.   ب) 8 هرتز.   جـ) 0,2 هرتز.         د) 1,273 هرتز.
        أثبت أن حركة كتلة البندول البسيط هي حركة توافقية بسيطة.
يذكر شروط الحركة التوافقية البسيطة.     تذكر           أكمل ما يلي:
- في الحركة التوافقية البسيطة يكون اتجاه التسارع عكس اتجاه -----
يثبت أن الحركة الدائرية هي حركة توافقية بسيطة.       تقويم          جسم يتحرك في دائرة أثبت أن:
أ) مركبة الحركة على محور السينات تمثل حركة توافقية بسيطة.
 ب) مركبة الحركة على محور الصادات تمثل حركة توافقية بسيطة.                                 
يجد العلاقة بين السرعة الخطية والسرعة الزاوية.        تطبيق         اختر الإجابة الصحيحة فيما يلي:
- السرعة الزاوية تحسب من العلاقة:
أ) ع نق        ب)     جـ)     د) نق w

يجد العلاقة بين التسارع المركزي والسرعة الزاوية.      تطبيق         أثبت أن (ت م) = نق  2 لجسم يتحرك في دائرة بسرعة منتظمة.
يحل مسائل متنوعة على الحركة التوافقية البسيطة.       تطبيق         أكمل ما يلي:
جسم كتلته (1) كيلوجرام يتذبذب إلى أعلى وإلى أسفل في خط مستقيم طوله (2 ( سنتيمتر في حركة توافقية بسيطة سعة الاهتزازة تساوى -----
        اختر الإجابة الصحيحة فيما يلي:
- سحب نابض إزاحة مقدارها س مربوط به جسم كتلته ك على سطح أفقي أملس ثم ترك ليتحرك حركة توافقية بسيطة فإن المسافة التي يقطعها الجسم في دورة كاملة تساوي:
أ) س/ 2       ب) س جـ) 2 س      د) 4س
- إذا كان تسارع الجاذبية على كوكب يعادل 4 أمثال جاذبية الأرض ، وأردنا أن يهتز البندول البسيط  بنفس الزمن الدوري على الأرض  فإن طول خيطه يساوي:
أ)4 ل  ب) 2 ل         جـ) 0,5 ل     د) 0,25 ل
- بندول طول خيطه 2 م مربوط به كتلة يهتز في مكان على مستوى سطح البحر فإذا اهتز فوق سطح جبل فإن زمنه الدوري:
أ) يزداد         ب) يقل         جـ) لا يتأثر    د) يصبح صفرا
- كتلة مقدارها (0.3) كيلوجرام معلقة بنابض ثابت النابض له 7.5 نيوتن /متر بحيث تتحرك الكتلة حركة توافقية بسيطة وتتغير إزاحتها حسب المعادلة التالية ص(ز) = 7 جا (π ز+ π/6 ) متر أوجد ما يلي:
أ) السرعة الزاوية                ب ) موضع الجسم  عند ز= 1 ث              جـ)الزمن الدوري
د) زاوية ثابت الطور عند ز= 0 ث

- نابض ثابت مرونته (4) نيوتن / متر مثبت في السقف علقت في طرفه الحر كتلة مقدارها 0.25 كيلوغرام وجذبت إلى أسفل مسافة قدرها 6 سنتيمتر ثم تركت حرة لتهتز إلى أعلى والى أسفل فى حركة توافقية بسيطة أوجد ما يلي:
أ) الزمن الدوري.     ب) التردد.     جـ) السرعة الزاوية. د) سعة الاهتزازة.


يعرف السرعة الزاوية.       تذكر           ما المقصود بمفهوم السرعة الزاوية؟
يستنتج العوامل التي يعتمد عليها الزمن الدوري للحركة التوافقية البسيطة في كل من (النابض ، البندول ، الحركة الدائرية).     تحليل          اختر الإجابة الصحيحة:
- كتلة ك تهتز تحت تأثير نابض ثابت المرونة له أ عندما تزداد الكتلة إلى الضعف فان الزمن الدوري:
أ) يزداد والتردد يزداد         ب) يقل والتردد يزداد          جـ) ثابت والتردد ثابت        د) يزداد والتردد ينقص
- كتلة ك تهتز تحت تأثير نابض ثابت المرونة له أ عند استبدال النابض بأخر ثابت المرونة له 2 أ فان الزمن الدوري:
أ) يزداد والتردد يزداد.        ب) يقل والتردد يزداد.         جـ) ثابت والتردد ثابت.       د) يزداد والتردد ينقص
- يتوقف الزمن الدوري للبندول البسيط على:
أ) وزن الجسم المعلق وطول الخيط.          ب) وزن الجسم المعلق وعجلة الجاذبية الأرضية.
جـ) طول البندول وقيمة عجلة الجاذبية الأرضية.  د) وزن الجسم وطول البندول وعجلة الجاذبية الأرضية.
- بندول بسيط زمنه الدوري ز إذا زادت كتلة كرته إلى الضعف فان الزمن الدوري له يساوي:
أ) ز/2 ب) ز. جـ) 2 ز .      د) 4 ز.