المصطلح العلمي: مقدار جذب الأرض للأجسام.
صل كل كمية بوحدتها الدولية:
يعتبر الوزن أحد أشكال القوة لذلك يحدد بالمقدار والاتجاه ونقطة التأثير.
المصطلح العلمي: نقطة تأثير ثقل الجسم (وزن الجسم).
ماذا يحدث عند التأثير على جسم (مسطرة) بقوة عند مركز ثقله مساوية لمقدار وزن الجسم ومعاكسة لها في الاتجاه؟
علل: يتزن الجسم عند تطبيق قوة عليه في مركز ثقله بحيث تكون مساوية لوزنه بالمقدار وتعاكسه في الاتجاه.
علل: يعتبر مركز ثقل الجسم نقطة توازن له.
صنف الأجسام التالية حسب انتظام شكلها الهندسي:
في الجسم غير منتظم الشكل الهندسي يقع مركز الثقل عند الطرف الأثقل.
علل: يقع مركز ثقل مسطرة منتظمة المقطع في منتصفها تمامًا.
علل: ينطبق مركز الثقل للقرص على مركزه الهندسي.
علل: لا يقع مركز ثقل مضرب البيسبول عند منتصف المضرب.
علل: لا ينطبق مركز الثقل على المركز الهندسي للجسم دائمًا.
إذا كان الجسم منتظم الشكل لكن غير متجانس، فإن مركز الثقل يصبح عند المركز الهندسي للشكل.
إذا ملئ جزء من كرة مجوفة بالرصاص فإن مركز ثقلها يصبح:
المصطلح العلمي: النقطة التي تقع عند الموضع المتوسط لثقل الجسم الصلب المتجانس.
أين يقع مركز ثقل الكرة؟
أين يقع مركز ثقل المكعب؟
في المثلث يقع مركز الثقل على الخط الواصل بين رأس المثلث وقاعدته وعلى ارتفاع مقداره ..... من قاعدة المثلث.
في المخروط يقع مركز الثقل على الخط الواصل بين رأس المخروط وقاعدته وعلى ارتفاع ..... من قاعدة المخروط.
مثلث ارتفاعه 30 cm فإن مركز الثقل يكون على بعد ..... من قاعدة المثلث.
مخروط ارتفاعه 40 cm فإن مركز الثقل يكون على بعد ..... من قاعدة المخروط.
عند حركة جسم غير منتظم الشكل على سطح أفقي أملس يتحرك مركز ثقله في خط مستقيم وبسرعة ثابتة، بينما تتحرك باقي أجزاء الجسم حركة دائرية حول مركز الثقل.
يتحرك الجسم منتظم الشكل المقذوف في الهواء في مسار قطع مكافئ بسبب غياب قوة الاحتكاك.
علل: يتحرك مركز ثقل الأجسام في خط مستقيم بسرعة ثابتة على السطح الأفقي (الأملس).
علل: مركز الثقل يقطع مسافات متساوية في أزمنة متساوية وفي خط مستقيم عندما يتحرك الجسم على سطح أفقي أملس.
ماذا يحدث لمسار مركز ثقل الجسم عندما يقذف في الهواء؟
الانفجار لن يغير موضع مركز الثقل للألعاب النارية.
علل: لا يتغير مسار الألعاب النارية (مسار مركز ثقلها) بعد انفجارها.
المصطلح العلمي: الموضع المتوسط لكتل جميع الجزيئات التي يتكون منها الجسم.
مركز الكتلة ثابت لا يتغير بالنسبة لجميع الأجسام القريبة أو البعيدة عن سطح الأرض.
يعتبر مركز الكتلة ومركز الثقل مفهومًا واحدًا للأجسام الصغيرة أو القريبة من الأرض.
علل: يتطابق مركز الكتلة ومركز الثقل للأجسام الصغيرة.
علل: يختلف مركز الثقل عن مركز الكتلة للأجسام ذات الارتفاعات الشاهقة.
علل: مركز ثقل مبنى مركز التجارة العالمي الجديد يقع أسفل مركز الكتلة بحوالي 1 mm.
صنف حسب موضع مركز الكتلة:
ينطبق مركز كتلة حلقة من المعدن على:
صنف مسار مركز الكتلة للجسم المنتظم حسب مكان الحركة:
علل: مركز كتلة المطرقة الحديدية يكون أقرب للرأس الحديدي.
في الألعاب النارية يتحرك مركز الكتلة قبل انفجارها على مسار القطع المكافئ، وبعد الانفجار يكمل مركز الكتلة حركته على مساره القديم.
تدور كواكب المجموعة الشمسية والشمس حول مركز الشمس وليس حول مركز كتلة المجموعة الشمسية.
ماذا يحدث لمركز كتلة المجموعة الشمسية إذا كانت الكواكب حول الشمس في خط مستقيم؟
إذا كانت الكواكب تقع على خط مستقيم يكون مركز الكتلة للمجموعة الشمسية خارج الشمس وعلى بعد …… ألف كيلو متر من سطح الشمس.
ماذا يحدث لمركز كتلة المجموعة الشمسية إذا كانت الكواكب حول الشمس مبعثرة في جميع الاتجاهات؟
علل: تبدو حركة الشمس للمراقب البعيد على شكل تأرجح بسيط.
رتب خطوات تحديد موضع مركز الثقل للأجسام غير المنتظمة الشكل عمليًا:
قد يكون مركز الثقل نقطة مادية على الجسم أو قد يكون نقطة غير مادية خارج الجسم.
صل كل جسم بموضع مركز ثقله:
علل: يوضع قطع من الرصاص في الجزء المعدني من إطارات السيارات.
علل: يمكن أن يكون للجسم أكثر من مركز ثقل.
تحديد مركز الكتلة يعتمد على طريقة اختيارنا للمحاور.
العلاقة التي تحدد الإحداثي السيني لمركز كتلة جسمين نقطيين هي:
كتلتان نقطيتان m₁ = 2 Kg و m₂ = 8 Kg تقعان على محور السينات تبعدان عن بعضهما 6 cm (الكتلة m₁ عند نقطة الأصل). احسب الإحداثي السيني لمركز كتلة الجسمين.
كتلتان نقطيتان m₁ = 2 Kg و m₂ = 8 Kg تقعان على محور الصادات تبعدان عن بعضهما 6 cm (الكتلة m₁ عند نقطة الأصل). احسب الإحداثي الصادي لمركز كتلة الجسمين.
نظام مؤلف من أربع كتل mA = 1 Kg، mB = 2 Kg، mC = 3 Kg، mD = 4 Kg موزعة على أطراف مربع طول ضلعه 20 cm ومهمل الكتلة كما بالشكل (A عند نقطة الأصل، والضلع AB على محور السينات). احسب x_cm.
نظام مؤلف من أربع كتل mA = 1 Kg، mB = 2 Kg، mC = 3 Kg، mD = 4 Kg موزعة على أطراف مربع طول ضلعه 20 cm ومهمل الكتلة كما بالشكل (A عند نقطة الأصل، والضلع AB على محور السينات). احسب y_cm.
ثلاث كتل ma = 1 Kg، mb = 2 Kg، mc = 3 Kg موضوعة على رؤوس مثلث كما بالشكل (a عند نقطة الأصل، والضلع ab على محور السينات). احسب x_cm.
ثلاث كتل ma = 1 Kg، mb = 2 Kg، mc = 3 Kg موضوعة على رؤوس مثلث كما بالشكل (a عند نقطة الأصل، والضلع ab على محور السينات). احسب y_cm.
ثلاث كتل m₁ = 1 Kg، m₂ = 2 Kg، m₃ = 3 Kg موضوعة على رؤوس مثلث متساوي الأضلاع طول ضلعه 10 cm كما بالشكل (m₁ عند نقطة الأصل، والضلع m₁m₂ على محور السينات). احسب x_cm (قرّب لأقرب جزء من مئة).
ثلاث كتل m₁ = 1 Kg، m₂ = 2 Kg، m₃ = 3 Kg موضوعة على رؤوس مثلث متساوي الأضلاع طول ضلعه 10 cm كما بالشكل (m₁ عند نقطة الأصل، والضلع m₁m₂ على محور السينات). احسب y_cm (قرّب لأقرب جزء من مئة).
مدرس فيزياءأرقام مدرسين فيزياء
مدرسة فيزياءأرقام مدرسات فيزياء
