الميدان الثاني في فيزياء السنة الثانية متوسط هو الظواهر الميكانيكية، وأول دروسه الحركة والسكون ونسبية الحركة والمرجع. وفكرته: كيف نصف حركة جسم؟ وهل الجسم ساكن أم متحرك؟ والجواب: بالنسبة لمن؟. تعرض الصفحة الدرس بوضوح، وتنتهي بتمارين.
الحركة والسكون
يتحرك جسم إذا تغير موضعه بمرور الزمن بالنسبة لجسم آخر، ويسكن إذا لم يتغير موضعه.
مثال: راكب في حافلة سائرة.
- بالنسبة للشارع: الراكب متحرك.
- بالنسبة للحافلة: الراكب ساكن.
- بالنسبة لراكب آخر يمشي في الحافلة: الراكب الأول متحرك (حركة نسبية).
المرجع
المرجع هو الجسم أو المجموعة التي نقيس بالنسبة إليها حركة جسم آخر.
أمثلة:
| الجسم | المرجع المناسب |
|---|---|
| سيارة على الطريق | الأرض (الطريق) |
| قمر صناعي | الأرض |
| لاعب في ملعب | الملعب |
وغالبا نختار الأرض مرجعا، ويسمى المرجع الأرضي.
نسبية الحركة والسكون
الحركة والسكون نسبيان: يكون الجسم ساكنا بالنسبة لمرجع ومتحركا بالنسبة لمرجع آخر.
أمثلة:
- أنت جالس على كرسي: ساكن بالنسبة للأرض، لكنك متحرك مع الأرض حول الشمس.
- قطار: الراكب ساكن بالنسبة للقطار، متحرك بالنسبة للمحطة.
- شجرة: ساكنة بالنسبة للأرض، متحركة بالنسبة لراكب سيارة.
ولا يوجد سكون مطلق.
المسار
المسار هو الخط الذي يرسمه الجسم أثناء حركته بالنسبة لمرجع.
| نوع المسار | الشكل | مثال |
|---|---|---|
| مستقيم | خط مستقيم | سقوط حجر، قطار على سكة مستقيمة |
| دائري | دائرة | عقرب الساعة، دولاب الملاهي |
| منحن | منحن عادي | كرة مقذوفة، سيارة في منعطف |
ويختلف المسار بحسب المرجع: حجر يسقط من حافلة متحركة مساره شاقولي بالنسبة للراكب، ومنحن بالنسبة للأرض.
أنواع الحركات
نصنف الحركة حسب السرعة:
| النوع | الوصف | مثال |
|---|---|---|
| منتظمة | السرعة ثابتة | سيارة بسرعة 80 كم/سا ثابتة |
| متسارعة | السرعة تتزايد | سيارة تنطلق من السكون |
| متباطئة | السرعة تتناقص | سيارة تفرمل |
السرعة
v = d / t
(المسافة المقطوعة على الزمن)، وتقاس بـm/s أو km/h.
مثال: قطع دراج 30 km في 1.5 h: v = 30 / 1.5 = 20 km/h.
خلاصة
- الحركة والسكون نسبيان فنحدد المرجع دائما.
- المسار يتعلق بالمرجع.
- نصف الحركة بالمسار وتغير السرعة.
جدول المقارنة
| وجه المقارنة | الحركة | السكون |
|---|---|---|
| الموضع | يتغير | لا يتغير |
| بالنسبة لـ | مرجع | المرجع نفسه |
تمارين
- هل الراكب في سيارة سائرة متحرك أم ساكن؟ (بحسب المرجع)
- ما مسار نقطة على عقرب ساعة؟ (دائري)
- احسب سرعة سيارة قطعت
120 kmفي2 h. (60 km/h)
نصائح
- لا تجب عن الحركة قبل تحديد المرجع.
- ارسم الحالة من وجهتين.
- ميز بين المسار والمسافة.
أخطاء شائعة
- القول إن الجسم ساكن مطلقا.
- الخلط بين السرعة والمسافة.
- نسيان المرجع.
أسئلة يطرحها الأولياء
س: كم من الوقت أخصص لمراجعة هذا الدرس؟ ج: عشرون دقيقة يوميًا لمدة ثلاثة أيام تكفي، مع تمرينين في اليوم الرابع للتأكد من الفهم.
س: ابني يعرف الدرس لكنه يخطئ في الاختبار، لماذا؟ ج: غالبًا بسبب التسرع أو عدم قراءة التعليمة جيدًا. درّبه على قراءة السؤال مرتين وتسطير الكلمات المهمة قبل الإجابة، وعلى مراجعة الجواب في آخر الحصة.
س: هل أعتمد على الكتب الخارجية؟ ج: يمكن الاستعانة بها بعد إتقان الكتاب المدرسي، والأهم أن يفهم الطفل لا أن يحل أكبر عدد من التمارين.
كيف أتحقق من أن الدرس قد فهم؟
اطلب من ابنك أن يشرح الدرس لك أو لأخيه الأصغر بكلماته، وأن يعطي مثالًا من عنده، وأن يحل تمرينًا لم يره من قبل. فإذا استطاع ذلك فقد فهم، وإن تردد فعد معه إلى الأمثلة الملموسة ثم أعد التجربة.
الشرح المصوّر
لمن يفضل المتابعة بالصوت والصورة، يقدم الأستاذ حمياني في فيديو «الظواهر الميكانيكية: الحركة والسكون، نسبية الحركة، المرجع، للسنة الثانية متوسط» هذا الدرس في نحو تسع عشرة دقيقة.