فعل الأرض على جملة ميكانيكية

1-الـــثقل:

يبين الشكل المقابلجملة ميكانيكية S معلقة بخيط إلى حامل.

نمثل بمخطط أجسام متأثرة الجملة الميكانيكية S والأفعال الميكانيكية المتبادلة بينها وبين الجمل الأخرى.

عند قطع الخيط يسقط الجسم S تحت تأثير الجاذبية الأرضية.

نسمي تأثير الأرض على جملة ميكانيكية بالثقل ونرمز لها بـ: أو

2- مميزات شعاع الثقل:

نعلق جسما بربيعة (دينامومتر) ونقيس قيم الثقل المسجلة على الربيعة في أماكن مختلفة من الحجرة حيث نوجد.

3

2

1

مكان التعليق

عمودي على الأرض

عمودي على الأرض

عمودي على الأرض

حامل شعاع الثقل

نحو الأسفل

نحو الأسفل

نحو الأسفل

جهة شعاع الثقل

10N

10N

10N

قيمة الثقل

يتميز الثقل بـ:

oالمنحى: وهو الشاقول المار بمركز الأرض.

oالجهة: دوما نحو الأسفل ( مركز الأرض).

oالقيمة: تتناسب مع كتلة الجملة الميكانيكية وتقاس بالربيعة.

3- علاقة الثقل بالمكان:

علقنا كتلة قدرها 1Kg في دينامومتر وقسنا الثقل الناتج عنها في أماكن مختلفة من الكرة الأرضية وجاءت النتائج كما يوضحه الجدول التالي:

المـــــــــــكان

الــــــجزائــــر

بـــــــــــاريس

خــــــط الاستواء

القـــــــــــطبان

الكتلة m

1Kg

1Kg

1Kg

1Kg

الثقل P

9.80N

9.81N

9.78N

9.83N

الملاحظة: تختلف النتيجة التي نقرأها على الربيعة باختلاف المكان.

النتيجة:

يختلف التأثير الميكانيكي للأرض على الأجسام نفسها باختلاف المكان.

الخلاصة

كل الأجسام الموجودة على سطح الأرض أو الواقعة بالقرب منه تخضع إلى قوة جذب الأرض.

تدعى قوة جذب الأرض للأجسام بالثقل ويرمز لها بـ

تتميز قوة الثقل بـ:

حاملها شاقولي.

اتجاهها نحو الأسفل ( نحو مركز الأرض).

شدتها تتناسب مع كتلة هذا الجسم.

يمثل الثقل بشعاع اتجاهه نحو مركز الأرض ومنحاه شاقولي وطويلته تتناسب مع قيمة ثقل الجسم.

يتغير ثقل الجسم بتغير المكان الذي يوجد فيه فكلما ابتعد عن سطح الأرض نقص الثقل أما الكتلة فلا تتغير بتغير المكان.

يرتبط ثقل جسم بكتلته بالعلاقة التالية:P = m.g ويمثل g ثابت الجاذبية في ذلك المكان.

التمرين الأول:

تخضع الأجسام الواقعة ضمن……… .إلى قوة ..…..الأرض لها وتدعى هذه القوة بـ…….

يتميز الشعاع الممثل للثقل بحامله ….. واتجاهه نحو ….. وبطويلته المتعلقة ……..العددية للثقل.

…….الثقل بتغير المكان أما الكتلة فهي…… لأنها تمثل كمية........التي يحتويها الجسم.

التمرين الثاني:

أربط بسهم بين اسم الرمز ووحدته:

الاسم

الرمز

الوحدة

الثقل

g

N/kg

الكتلة

P

N

ثابت الجاذبية

m

Kg

التمرين الثالث: أ- مثل الثقل فقط على التفاحات في الشكلين الآتيين:

ب- إملأ الفراغ :

في أركان مختلفة من الورشة أو المنزل نمثل الثقل بأشعة............

في أماكن مختلفة من الكرة الأرضية نمثل الثقل بأشعة ............. ومتجهة نحو.............

التمرين 4:

لماذا تكون شدة الجاذبية ضعيفة عند خط الاستواء وقوية عند القطبين.

التمرين5:

مثل القوى المؤثرة على الأجسام الموضحة على الأشكال الآتية:

التمرين6:مثل قوة الثقل دون غيرها على الأجسام التالية:

التمرين7:

تزن كرة 600g على سطح الأرض.

أحسب ثقلها إذا علمت أن N/Kg 9.81 g1=.

أوجد كتلتها وثقلها على سطح القمر إذا كان ثابت الجادبية هناك يقدر بـ: 1.6 N/Kg

التمرين8: أحسب ثقلك في الأماكن التالية:

الزهرة

عطارد

القمر

الأرص

المكان

8.3

2.9

1.6

9.8

ثابت الجاذبية

الكتلة

الثقل