المحاضرة الأولي

هللامسب

المحاض رة الأ ولي

معرفة أن علم الفيزياء علم أساسه التجربة القائمة على القياس. دراسة الكميات الفيزيائية وأنواعها أساسية ومشتقة. التعرف عن قرب على وحدات القياس وأنواعها. التعرف عن قرب على أنظمة القياس المختلفة. معرفة مدلوالت المقاطع التى تضاف إلي وحدات القياس. دراسة األنظمة المختلفة لقياس الزوايا المستوية. معرفة مفهوم االتجاه. تقسيم الكميات الفيزيائية ككميات قياسية وكميات متجهه.

علمم الفيزيماء لمت علمم هتريبمج ي مقم بييتما القمتاني األساسية القج هحكم الظتالر الطبيعية معقمدا على المالحظماا العمليمة يالقياسماا الكميمة. فكمش ءمجء نعرفه ع لذا الكتن يعم القمتاني القمج هحكممه همم القتصش إلي ا عم رريما القياسماا يالمالحظماا أل ظالرة ربيعية. يعرف علم الفيزياء أيضا بأنه علم القياس. يقتل العالم الش ير كلفم "عنمدما هتمقطيق ايماس مما هقكلم عنه يهعبر عنه باألراام فينك إذا هعرف ءيئا عنه يلكمم عنممدما ت هتممقطيق القعبيممر عنممه باألراممام فممين معرفقك فج لذه الحالة غير كافية يلك هعقبر البداية".

عند دراسة أي ظاهرة فيزيائية معينة فإن مجرد المالحظة ال تكفيي وتكون هذه المالحظات غيير كاملية حتيى تيإدى إليى معلوميات كميية عن تلك الظاهرة وللحصول على هذه المعلومات الكمية نحتاج إلى قياس الصفات الفيزيائية لهذه الظاهرة. ومن ثم يجي علينيا التعيرف عليى وبالطبع كيفية القياس. أداة القيياس ووحيدات القيياس ظاهرة فيزيائي ة قياس صفة فيزيائي ة أداة القياس وحدة القياس

الكميات الفيزيائية: تعرف الكمية الفيزيائية بأنها صفة من صفات ظاهرة فيزيائية معينة قابلة للقياس. وهناك نوعان من الكميات الفيزيائية: ا( الكميات الفيزيائية األساسية: وهيا الكمييات التيا تكيون معروفية بيااتها وك تاتيار الي كمييات ا ير لتعريفها. والزمن. والمسافة مثل الكتلة 2( الكميات الفيزيائية المشتقة: وه الكميات الت يتم اشتقاقها من الكميات اكساسية. مثل السرعة والتسارع القوة الشغل.

معظييم الكميييات الفيزيائييية التييا تسييت زم فييا الفيزييياا يمكيين اشييتقاقها ميين الكميات الفيزيائية األساسية الستة التالية: الكتلة المسافة الزمن شدة التيار شدة االستضاءة درجة الحرارة الوحدات األساسية من الضروري أن يتم اكتفاق عل وازات الكميات الفيزيائية األساسية الستة ومن ثم يمكننا إيجاز وازة أي كمية فيزيائية مشتقة. وسوف نركز فا هاا المقرر عل الكميات األساسية فا الميكانيكا وه : الكتلة المسافة الزمن

:سايقلا ةمظنأ [3] ماظن :MKS ىمسيو ماظنلا يلودلا.تادحولل هيفو ساقي لوطلا )M(رتملاب ساقتو ةلتكلا مارجوليكلاب )K( ساقيو نمزلا ةيناثلاب )S( [2] ماظن :CGS وهو ماظن تادحولا رغصلأا ثيح ساقي لوطلا )C(رتمتنسلاب ساقتو ةلتكلا مارجلاب )G( ساقيو نمزلا ةيناثلاب )S( [1] ماظنلا يزيلجنلاا :Foot-Slug-Sec ثيح ساقي لوطلا مدقلاب )Foot( ساقتو ةلتكلا لطرلاب )Slug( ساقيو نمزلا ةيناثلاب )S( عيمجو تادحولا ةمدختسملا يف اذه فوس ررقملا نوكت اقفو ماظنلل يلودلا.تادحولل

وقد تكون قيمة بعض الكميات الفيزيائية كبيرة جدا نستخدم مقاطع لتدل علي مضاعفات أو أجزاء الوحدة. ويعرض الجدول اآلتي بعض هذه المقاطع. لذلك جدا صغيرة أو االسم الرمز القيمة االسم الرمز القيمة 10 da 10-1 ديسي d ديكا 10 2 h 10-2 سنتي c هيكتو 10 3 K 10-3 مللي m كيلو 10 6 M 10-6 ميكرو µ ميجا 10 9 G 10-9 نانو n جيجا 10 12 T 10-12 بيكو p تيرا 10-15 فيمتو f 10-18 آتو a

وإليييك بعييض األمثليية علييي اسييتخدام المقيياطع فييي التعبييير عيين المقييادير الفيزيائية: االسم ديسيمتر سنتمتر مليمتر كيلومتر مليجرام ميكروجرام كيلوجرام مليي ثانية ميكرو ثانية نانو ثانية بيكو ثانية الرمز dm cm mm km mg µg Kg msec µsec ns ps القيمة 10-1 m 10-2 m 10-3 m 10 3 m 10-3 gm 10-6 gm 10 3 gm 10-3 sec 10-6 sec 10-9 sce 10-12 sec

قياس الزوايا المستوية: هناك نظامان لقياس الزوايا المستوية. أوك: نظام الزرجات النظام الستينا : وفي هذا النظام يقسم محيط الدائرة الى 360 جزءا ويسمى كل جزء درجة ويرمز له بالرمز ) وأيضا / ) وكل درجة تقسم الى 60 دقيقة ورمزها ( o ( كل دقيقة تقسم إلى 60 ثانية ورمزها (.) // الزاوية // 34 23 o 42 / نقول أنها تساوي 23 زرجة و 42 زقيقة و 34 ثانية. ثانيا: نظام الزوايا نصف قطرية النظام الزائري : في هذا النظام تقاس الزاوية بداللة طول القوس الذي مقسوما علي نصف قطر الدائرة. وتكون الزاوية الكاملة حول مركز الدائرة والتي يقابلها تساوى 2 ط أو 2 حيث هي النسبة التقريبية )3.14(. يقابل محيط الزاوية الدائرة

النظام بين العالقة الستيني والنظام الدائري: 360 0 = 2 radian o 2 3.14 1 0. 017453 360 180 180 1 radian 360 180 2 57o17 / 44 // 180 3.14 الزاوية بالتقدير الدائري )نصف قطري( الزاوية بالدرجات 360 270 180 90 60 45 2π 3π/2 π π/2 π/3 π/4 radian 57.295

مفهوم االتجاه: المتجهات حركة جسم من نقطة إلى أخري تعني في طياتها اتجاه معين وليكن مين النقطية األولييي إلييى النقطيية الثانييية. فحركيية الجسييم ميين النقطيية ا إلييى النقطيية غييير حركة الجسم من إلى ا. على اليرغم مين أن المسيافة بيين النقطتيين ثابتية لكن اتجاه الحركة مختلف. ويمكن التمييز بين الحالتين باعتبيار الحركية األوليى موجبة وتوضع إشارة + واعتبار الحركة الثانية سالبة وتوضع إشارة - y وإذا كيييان االتجييياه فيييي اتجييياه معييين وثابييي x. y وإحداثي x إحداثي. فيسمى مثل إحداثي

ويمكن تقسيم الكميات الفيزيائية طبقا لمفهوم االتجاه إلي نوعين هما: الكميات العديدة )القياسية(: هي الكميات التي تحدد وتعرف عن طريق معرفة مقدارها فقط. مثل الكتلة الكميات المتجهة:- درجة الحرارة الزمن الشحنة القدرة. الشغل هي الكميات التي تحدد أو تعرف عن طريق كل من مقدارها واتجاهها. مثل اإلزاحة السرعة التسارع القوة كمية التحرك. مثال يوضح أن اإلزاحة كمية متجهه: مجرد معرفة أن جسيم تحرك مسافة مقدارها 5 سم عن نقطة النهاية. أما إذا تحرك هذا الجسيم من النقطة ا إلى كما بالرسم. فان ذلك يعنى أن الجسيم تحرك مسافة مقدارها 5 سم وفي اتجاه يصنع زاوية مقدارها 37 درجة مع أإلحداثي x. يعطى ال ب كاملة معلومات ا 37 o x

ضع عالمة ( ) أمام العبارة الصحيحة وعالمة 10-3 1-1 مللي متر = متر ) خطأ أمام العبارة الخاطئة: ( 10-15 فيمتو ثانية = ثانية 1-2 /2 راديان = 90 درجة. -3 4- الكميات المتجهه هي الكميات الفيزيائية التي يج معرفة مقدارها واتجاهها لمعرفتها معرفة تامة. 5- االزاوية θ بالتقدير الدائري تساوي طول القوس علي نصف القطر. 6- وحدة قياس القوة في النظام الدولي هي النيوتن وفي النظام الفرنسي 10 5 هي الداين والعالقة بينهما هي: 1 نيوتن = داين 7- الكميات الفيزيائية المشتقة وهي الكميات التي تكون معروفة بذاتها وال - تحتاج الى كميات اخرى لتعريفها. الكتلة مثل والمسافة والزمن

عرف كل من : الكميات الفيزيائية األساسية. الكميات الفيزيائية المشتقة. -1-2