مفهوم الحركة النسبية

مفهوم الحركة النسبية

ولتفسير الحركة النسبية، تخيل أنك داخل سيارة متحركة تسير بجانبها سيارة أخرى، وفى الاتجاه المقابل سيارة تتحرك فى عكس اتجاهك. سجل ملاحظاتك عن حركة سيارتك بالنسبة للسيارات الأخرى فى الحالات التالية:

الحركة النسبية:تغير موضع الجسم أو اتجاهه بمرور الزمن بالنسبة لجسم آخر أو بالنسبة لنقطة ثابتة نسميها نقطة مرجعية.أنواع الحركة

لتتعرف على الأنواع المختلفة للحركة، لاحظ حركة الأجسام فى الجموعة الأولى وقارن بين حركتها و حركة الأجسام فى الجموعة الثانية




تنقسم الحركة إلى عدة أنواع منها: الحركة الدورية والحركة الانتقالية.

1. الحركة الدورية: هى الحركة التى تتكرر بانتظام على فترات متساوية ومنها:
* حركة اهتزازية: مثل حركة بندول الساعة.
* حركة دائرية: مثل حركة ذراع من أذرع مروحة وهى تعمل.
* حركة موجية: مثل حركة موجات الماء والتى تظهرها قطعة فلين على سطح ماء مهتز.
2. الحركة الانتقالية: هى الحركة التى يتغير فيها موضع الجسم بالنسبة لنقطة مرجعية ثابتة من لحظة إلى لأخرى من موضع ابتدائى إلى موضع نهائى غيره مثل حركة السياره، القطار، لاعبى كرة القدم والدراجة.

تطبيقات على الحركة الموجية

علمت أن الصوت والضوء من صور الطاقة وأنهما ينتقلان من مكان لآخر فى صورة حركة موجية، نتعرف الآن على الفرق بين موجاتها بتطبيق المثال على البرق والرعد:

* يسبق الأمطار البرق والرعد ولكننا نرى البرق قبل سماع صوت الرعد رغم حدوثهما فى وقت واحد.
* ينتقل صوت الرعد إلينا فى صورة موجات ميكانيكية (صوتية)، بينما ينتقل ضوء البرق إلينا فى صورة نوع آخر من الموجات تسمى الموجات الكهرومغناطيسية.

تنقسم الموجات إلى نوعين:

1. موجات ميكانيكية: تتميز بأنها:
* اهتزاز لجسيمات الوسط المادى.
* تحتاج لوسط مادى تنتقل خلاله.
* سرعتها قليلة نسبياً.
أمثلتها
* موجات الصوت
* موجات الماء.
2. موجات كهرومغناطيسية:تتميز بأنها:
* تكون مصاحبة للقوى الكهرومغناطيسية
* تنتشر فى جميع الأوساط مادية وغير مادية (فراغ)
* سرعتها كبيرة جدا تقدر بـ 300 مليون م/ث.
أمثلتها
* موجات الضوء
* موجات اللاسلكى
* موجات الإذاعة والتليفزيون
* الأشعة فوق البنفسجية
* الأشعة الحرارية (تحت الحمراء) المصاحبة للأشعة الشمسية.

صور الطيف الكهرومغناطيسى



صور الطيف الكهرومغناطيسى

وإليك بعض التطبيقات التكنولوجية للموجات:
بعض التطبيقات التكنولوجية للموجات الميكانيكية:

* أجهزة الفحص والعلاج لجسم الإنسان بالموجات الصوتية.
* الأجهزة الموسيقية الوترية (بها أوتار) مثل الكمان والعود والجيتار، والهوائية كالناى والمزمار بأنواعه.
* المكبرات الصوتية وأجهزة توزيع الصوت والتحكم فيه والتى تستخدم فى استوديوهات الإذاعة.


وإليك بعض التطبيقات التكنولوجية للموجات:
بعض التطبيقات التكنولوجية للموجات الميكانيكية:

* أجهزة الفحص والعلاج لجسم الإنسان بالموجات الصوتية.
* الأجهزة الموسيقية الوترية (بها أوتار) مثل الكمان والعود والجيتار، والهوائية كالناى والمزمار بأنواعه.
* المكبرات الصوتية وأجهزة توزيع الصوت والتحكم فيه والتى تستخدم فى استوديوهات الإذاعة.


تطبيقات على الأشعة فوق البنفسجية:

* فى عمل أجهزة لتعقيم حجرات العمليات الجراحية.


تطبيقات الأشعة السينية:

* فى تصوير العظام وبيان أماكن الشروخ والكسور.
* فى فحص الخامات المعدنية فى الصناعة وبيان العيوب والمسام والشروخ فى تلك المعادن.
* فى دراسة التركيب الداخلى لبللورات المعادن.


تطبيقات أشعة جاما:

* فى الأغراض الطبية كعلاج واكتشاف بعض الأورام.


الضوء المنظور "المرئى":

* فى كاميرات التصوير الفوتوغرافى والتليفزيونى والعروض الضوئية.

التمثيل البيانى للحركة

عند تحرك جسم فى خط مستقيم فإنه مع مرور الزمن تتغير الإزاحة الحادثة للجسم بعيدا عن موضعه الأصلى وعند تمثيل ذلك بيانيا مع الزمن نجد أنه:

* إذا كانت الإزاحات الحادثة كل ثانية متساوية يقال إن السرعة منتظمة، و نمثل تغير المسافة مع الزمن بخط مستقيم يمر بنقطة الأصل (نقطة تقاطع المحورين).

# إذا كانت الإزاحات الحادثة كل ثانية غير ثابتة يقال إن السرعة غير منتظمة، ونمثل تغير المسافة مع الزمن بخط منحن يمر بنقطة الأصل (نقطة تقاطع المحورين).

# إذا كانت قيمة الإزاحة ثابتة أى لا تتغير بمرور الزمن يقال إن الجسم ساكن ويمثل بخط بيانى مستقيم يوازى محور الزمن.

الإزاحة: البعد الذى يبعده الجسم عند أى لحظة عن موضعه الأصلى. الأنشطة الاختيارية

تخير أحد الأنشطة التالية وقم بتنفيذه مع زملائك ثم اعرضه على معلمك واحتفظ به فى ملفك الخاص.

* اكتب بحثا عن الاستخدامات والتطبيقات التكنولوجية للموجات الكهرومغناطيسية وضعه فى ملف إنجازك.
* كون ألبوما من الصور يوضح التطبيقات المختلفة لأنواع الحركة فى حياتنا العملية وضعه فى ملف الإنجاز الخاص بك.