Full transcript
Intro, and Newton's First Law of Motion
0:00- صباح الخير، اليوم سوف نتعرف على
0:02قانون نيوتن الأول للحركة.
0:04♫ فيزياء التقليب ♫
0:08- كان السير إسحاق نيوتن عالمًا عظيمًا،
0:10وسنتعرف اليوم على أول قوانينه الثلاثة للحركة
0:13.
0:14قانون نيوتن الأول للحركة هو...
0:21الجسم الساكن سيظل ساكنًا،
0:23والجسم المتحرك سيحافظ على سرعته الثابتة
0:26ما لم تؤثر عليه قوة خارجية.
0:29من الواضح أن هناك حالتين هنا،
0:31إما أن يكون الجسم في حالة سكون أو في حالة حركة.
Example 1: An object at rest (with Mrs. Zeller)
0:34لنبدأ بجسم في حالة سكون.
0:36وللقيام بذلك، دعنا نذهب إلى
0:38مراسلنا في Flipping Physics في شيكاغو، إلينوي.
0:41سيدة زيلر، أعتقد أن لديك شيئًا لتخبرينا به
0:43عن جسم ساكن.
0:45- نعم يا سيد ب.، أنا أقف بجوار صخرة كبيرة جدًا،
0:49وكما ترون، فهي في حالة سكون.
0:54وهي لا تزال في حالة سكون،
0:56وبالتالي يمكننا أن نستنتج، وفقًا لقانون نيوتن الأول،
0:59أنه لا توجد قوة خارجية محصلة تؤثر على الصخرة.
1:02هذه السيدة زيلر، تقدم التقارير من شيكاغو، إلينوي.
1:05- عظيم، شكرا لك، السيدة زيلر.
1:07الآن يا بيلي، أريد أن أعرف ما يعنيه
1:09عدم وجود قوة خارجية محصلة تؤثر على الصخرة.
1:13- يعني أنه لا توجد قوى تؤثر على الصخر.
1:16- في الواقع لا، فهذا يعني عدم وجود قوى خارجية صافية
1:20تؤثر على الصخر.
1:21- أوه، صحيح، ولكن ماذا يعني ذلك؟
1:25- صافي يعني مجموع، أو ما تحصل عليه
1:27عندما تجمع كل القوى معا،
1:29ولكن ماذا يعني خارجي؟
1:32- تعني القوة الخارجية ببساطة أن القوة ناتجة
1:34عن تفاعل مع جسم آخر غير نفسها.
1:37على سبيل المثال، الصخرة المجاورة للسيدة زيلر
1:40لها قوة عمودية تؤثر عليها ناتجة
1:42عن الدفع لأعلى من الأرض،
1:44وقوة الجاذبية المؤثرة على الصخرة،
1:47والتي تنتج عن التفاعل مع الكوكب الذي
1:49يسحب الصخرة للأسفل.
1:52في الواقع، سيدة زيلر، هل يمكنك توضيح المزيد
1:55حول ما يعنيه عدم وجود قوة خارجية صافية
1:57تؤثر على الصخرة؟
1:59- بالتأكيد يا سيد ب.
2:00يمكنك أن ترى أن الصخرة ظلت في حالة سكون،
2:03وهذا لا يعني أنه
2:05لا توجد قوى تؤثر على الصخرة.
2:07هناك قوة عمودية تؤثر على الصخرة،
2:09وقوة الجاذبية.
2:10ما تعنيه محصلة القوة الخارجية يساوي الصفر،
2:13هو أنه عندما تجمع كل القوى معًا،
2:16فإن مجموعها يساوي الصفر.
2:17- شكرا لك مرة أخرى، سيدة زيلر.
2:19بعد ذلك، دعونا نتحدث عن الحالة الأخرى، فإن
Example 2: An object in motion, and what "constant velocity" means
2:22الجسم المتحرك سيحافظ على سرعة ثابتة
2:24ما لم يتم التأثير عليه بواسطة قوة خارجية صافية.
2:27اسمحوا لي أن تظهر لك.
2:29يمكنك أن ترى أن هذه الكرة الفولاذية تتحرك
2:32وستستمر في التحرك بسرعة ثابتة،
2:34حتى تتعرض لقوة خارجية صافية.
2:37مرة أخرى، هناك قوتان تؤثران عليه الآن،
2:40القوة العمودية
2:41وقوة الجاذبية،
2:43لكن هاتين القوتين متساويتان في المقدار
2:46ومتعاكستان في الاتجاه،
2:48لذا تلغي إحداهما الأخرى،
2:49لأن مجموعهما يساوي صفرًا.
2:52لذا، ستحافظ الكرة على سرعة ثابتة،
2:54حتى تتعرض لقوة خارجية محصلة.
2:58على سبيل المثال، يمكن أن تصطدم بكتلة خشبية.
3:01أحدثت الكتلة الخشبية قوة خارجية محصلة على الكرة
3:04، وبالتالي غيرت سرعة الكرة.
3:07- [Bo] مرحبًا، تلك الكتلة كانت جسمًا ساكنًا،
3:09حتى أحدثت الكرة قوة خارجية محصلة عليها
3:12وغيرت حالة حركتها.
3:13- [السيد. P.] جميل جدًا يا بو، كانت الكتلة بالتأكيد
3:15جسمًا ساكنًا حتى تسببت الكرة في تأثير
3:18قوة خارجية محصلة عليها، مما أدى إلى تسريعها.
3:21الآن، دعونا نعود إلى المجال المتحرك.
3:23سيحافظ الجسم المتحرك على سرعة ثابتة
3:26ما لم يتم التأثير عليه بواسطة قوة خارجية صافية.
3:29بو، من فضلك أخبرني ما المتغيرين اللذين يظلان ثابتين
3:33عندما يكون لجسم سرعة ثابتة.
3:36- سرعة الجسم واتجاهه.
3:39- لأن السرعة متجهة،
3:40ولها مقدار واتجاه.
3:43- نعم، السرعة والاتجاه.
3:45- لاحظ أنه يمكنك أيضًا القول إن
3:46الجسم المتحرك سيحافظ على سرعة ثابتة
3:49واتجاه ثابت،
3:51ما لم يتم التأثير عليه بواسطة قوة خارجية.
3:53وهذا يعني نفس الشيء
3:54مثل الحفاظ على سرعة ثابتة.
The Law of Inertia, and the two most common mistakes students make
4:01غالبًا ما يُطلق على قانون نيوتن الأول اسم قانون القصور الذاتي.
4:06ذكرني يا بوبي ما هو الجمود؟
4:09- القصور الذاتي هو ميل الجسم
4:11إلى مقاومة التغير في حالة حركته.
4:14حسنًا، لذا فإن البقاء في حالة راحة أو البقاء بسرعة ثابتة
4:17يتعلق بالقصور الذاتي أو مقاومة التغيرات
4:20في حالات الحركة، وهذا أمر منطقي.
4:23- بو، من فضلك قل لي قانون نيوتن الأول للمرة الأخيرة.
4:27الجسم الساكن يظل ساكنًا،
4:29والجسم المتحرك يظل متحركًا
4:31ما لم تؤثر عليه قوة.
4:35- شكرًا لك يا بو، لقد ارتكبت للتو الخطأين الأكثر شيوعًا
4:37الذي يرتكبهما الطلاب عند ذكر قانون نيوتن الأول.
4:41غالبًا ما ينسى الطلاب أن الجسم المتحرك
4:44لن يحافظ على الحركة فحسب،
4:45بل سيحافظ أيضًا على سرعة ثابتة،
4:47وهذا ما لم يتم التأثير عليه ليس فقط بواسطة قوة،
4:50بل بواسطة قوة خارجية صافية.
4:53بو، مرة أخرى من فضلك.
4:55- الجسم الساكن يبقى ساكناً،
4:57والجسم المتحرك سيبقى بسرعة ثابتة
5:00ما لم تؤثر عليه قوة خارجية.
5:03- جميل جدا بو.
5:05شكرًا جزيلاً لك على التعلم معي اليوم،
5:07لقد استمتعت بالتعلم معك.
5:12(زقزقة الطيور)
5:25- نعم، إنها لا تزال في حالة راحة.