USAHA DAN ENERGI - FISIKA - MATERI UTBK SBMPTN DAN SIMAK UI

Edcent Id

5 Feb 202218:16

Summary

TLDRفي هذا الفيديو التعليمي، يتم تقديم شرح شامل حول مفهومي العمل والطاقة في الفيزياء. يبدأ الشرح بتعريف العمل على أنه القوة المطبقة على جسم مما يؤدي إلى تحركه، مع تقديم معادلة العمل: W = F × S. يتم استعراض حالات مختلفة مثل العمل عندما تكون القوة والانتقال في نفس الاتجاه أو عندما يكون هناك زاوية بينهما. كما يتم تقديم أمثلة حسابية مع شرح مفصل لكيفية حساب العمل، بما في ذلك حسابات متعلقة بالاحتكاك والقوى الأخرى، ليتمكن المتعلم من فهم كيفية حساب العمل في مختلف الظروف.

Takeaways

😀 تعريف العمل في الفيزياء هو القوة التي تؤثر على جسم مما يؤدي إلى تحريكه لمسافة معينة.
😀 يتم حساب العمل بواسطة معادلة W = F * S حيث W هو العمل، F هو القوة، و S هو المسافة.
😀 وحدة قياس العمل هي الجول (Joule) بينما وحدة قياس القوة هي النيوتن (Newton) والمسافة هي المتر (Meter).
😀 إذا كانت القوة لا تؤدي إلى تحريك الجسم، مثل دفع الحائط، فإن العمل يكون صفرًا.
😀 إذا كانت القوة لا تعمل في نفس اتجاه الحركة، يجب حساب المكون الذي يتجه مع الحركة، مثل القوة التي تؤثر بزاوية مع الاتجاه الأفقي.
😀 في حالة وجود زاوية بين القوة واتجاه الحركة، يتم استخدام F * cos(θ) لحساب العمل.
😀 تم تقديم مثال عملي حول كيفية حساب العمل عندما تؤثر قوة على جسم بمقدار 40 نيوتن وتركب زاوية 60 درجة مع الاتجاه الأفقي.
😀 تم شرح كيفية حساب العمل عندما يكون هناك احتكاك بين الجسم والسطح باستخدام معامل الاحتكاك.
😀 تم شرح كيفية حساب العمل الذي يقدمه الوزن والقوة العادية عندما تكون الزوايا بين هذه القوى وحركة الجسم 90 درجة.
😀 يتم حساب العمل الكلي على الجسم بجمع أعمال القوى المختلفة المؤثرة عليه مثل القوة العادية، الوزن، الاحتكاك، والقوة المؤثرة في الاتجاه المطلوب.

Q & A

ما هو تعريف العمل في الفيزياء؟
-العمل في الفيزياء يُعرَف على أنه القوة التي تؤثر على جسم بحيث ينتقل الجسم مسافة معينة. يتم حسابه باستخدام المعادلة: العمل = القوة × المسافة.
ما هي وحدة قياس العمل؟
-وحدة قياس العمل هي الجول (Joule)، حيث يتم حساب العمل باستخدام القوة بوحدات النيوتن (N) والمسافة بوحدات المتر (m).
ما العلاقة بين القوة والمسافة في حساب العمل؟
-العلاقة بين القوة والمسافة في حساب العمل تكون مباشرة؛ حيث يُحسب العمل بضرب القوة في المسافة التي يتحركها الجسم. المعادلة هي: العمل = القوة × المسافة.
متى يكون العمل صفرًا؟
-العمل يكون صفرًا عندما لا يحدث أي انتقال للجسم. على سبيل المثال، إذا دفعت شخصًا جدارًا ثابتًا، ولم يتحرك الجدار، فإن العمل الذي تقوم به يساوي صفر.
كيف يُحسب العمل عندما تكون القوة غير موازية للمسافة؟
-عندما تكون القوة غير موازية للمسافة، يجب حساب المركبة المتوازية للقوة في اتجاه المسافة. يتم استخدام المعادلة: العمل = القوة × (cos(θ)) × المسافة، حيث θ هو الزاوية بين القوة واتجاه الحركة.
كيف يتم حساب العمل عندما يتم تطبيق قوة على جسم مائل؟
-عند تطبيق قوة مائلة على جسم، يتم تحليل القوة إلى مركبتين: واحدة في اتجاه الحركة والأخرى عمودية على الحركة. يتم استخدام المركبة الموازية للقوة (القوة × cos(θ)) لحساب العمل.
ما هو مثال على حساب العمل عندما يتم تطبيق قوة بزاوية؟
-إذا كانت القوة 40 نيوتن، والمسافة 5 متر، والزاوية بين القوة واتجاه الحركة هي 60 درجة، فإن العمل يكون: العمل = 40 × cos(60°) × 5 = 100 جول.
كيف يتم حساب العمل عندما يكون السطح خشنًا؟
-عندما يكون السطح خشنًا، يجب أخذ قوة الاحتكاك في الاعتبار. يتم حساب العمل الناتج عن الاحتكاك باستخدام المعادلة: العمل = -قوة الاحتكاك × المسافة، حيث تكون قوة الاحتكاك هي: قوة الاحتكاك = معامل الاحتكاك × القوة العمودية.
ما هي القوى التي تؤثر على الجسم في حالة السطح الخشن؟
-عند وجود سطح خشن، تؤثر على الجسم عدة قوى: القوة العمودية (N)، وزن الجسم (الذي يؤثر إلى أسفل)، وقوة الاحتكاك التي تعمل ضد الحركة.
كيف يتم حساب العمل الإجمالي الذي يتم تنفيذه على جسم؟
-يتم حساب العمل الإجمالي من خلال جمع الأعمال الناتجة عن القوى المختلفة المؤثرة على الجسم. في المثال المعطى، العمل الإجمالي = العمل الناتج عن القوة العمودية + العمل الناتج عن الوزن + العمل الناتج عن الاحتكاك + العمل الناتج عن القوة المطبقة.