ﺍﻟﻔﺼل ﺍﻟﺜﺎﻟﺙ :ﺍﻟﺤﺭﻜﺔ ﻓﻲ ﻤﺴﺘﻭ
ﺍﻟﻔﺼﻞ ﺍﻟﺜﺎﻟﺚ
ﺍﻟﺤﺮﻛﺔ ﻓﻲ ﻣﺴﺘﻮ )(Plane Motion
1-3ﺘﻤﻬﻴﺩ ﺩﺭﺴﻨﺎ ﻓﻲ ﺍﻟﻔﺼل ﺍﻟﺴﺎﺒﻕ ﺤﺭﻜﺔ ﺍﻷﺠﺴﺎﻡ ﺒﺸﻜل ﻋﺎﻡ ﻭﺍﺴﺘﺨﺭﺠﻨﺎ ﺍﻟﻤﻌﺎﺩﻻﺕ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﻌﻁﻲ ﻤﺘﻐﻴﺭﺍﺘﻬﺎ ﻓﻲ ﺍﻟﻔﻀﺎﺀ ،ﺜﻡ ﺍﻨﺘﻘﻠﻨﺎ ﻟﺤﺭﻜﺔ ﺠﺴﻡ ﻋﻠﻰ ﺨﻁ ﻤﺴﺘﻘﻴﻡ ﻭﺒﺨﺎﺼﺔ ﺍﻟﺴﻘﻭﻁ ﺍﻟﺤﺭ .ﺇﻻ ﺃﻥ ﺃﻫﻡ ﺍﻟﺤﺭﻜﺎﺕ
ﺍﻟﺸﺎﺌﻌﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﻁﺒﻴﻌﺔ ،ﻜﺎﻟﻘﻤﺭ ﺤﻭل ﺍﻷﺭﺽ ﺃﻭ ﺍﻟﻜﻭﺍﻜﺏ ﺤﻭل ﺍﻟﺸﻤﺱ ،ﺘﺘﻡ ﻓﻲ ﻤﺴﺘﻭ .ﻟﺫﺍ ﻨﺩﺭﺱ ﻓﻲ ﻫﺫﺍ ﺍﻟﻔﺼل ﺍﻟﺤﺭﻜﺔ ﺍﻟﻤﺴﺘﻭﻴﺔ ﻟﻸﺠﺴﺎﻡ ،ﺜﻡ ﻨﺩﺭﺱ ﺤﺎﻟﺔ ﺨﺎﺼﺔ ﻫﻲ ﺍﻟﻤﻘﺫﻭﻓﺎﺕ ﻷﻨﻬﺎ ﺴﻬﻠﺔ ﻭﻟﻬﺎ ﺘﻁﺒﻴﻘﺎﺕ ﻴﻭﻤﻴﺔ ﻜﺜﻴﺭﺓ .ﻓﻨﺼﻔﻬﺎ ﻭﻨﺤﻠﻠﻬﺎ ﻟﻤﺭﻜﺒﺘﻴﻥ ﻋﻠﻰ ﻤﺤﻭﺭﻴﻥ ﻤﻨﺎﺴﺒﻴﻥ ،ﻭﻨﺴﺘﺨﻠﺹ ﻤﻌﺎﺩﻻﺕ
ﺍﻟﺤﺭﻜﺔ ﻭﺍﻟﻤﺴﺎﺭ ﻟﻬﺎ .ﺜﻡ ﻨﺩﺭﺱ ﺍﻟﺤﺭﻜﺔ ﺍﻟﺩﺍﺌﺭﻴﺔ ﺍﻟﻤﻨﺘﻅﻤﺔ ﺍﻟﺘﻲ ﺘﺘﻡ ﺒﺴﺭﻋﺔ ﺜﺎﺒﺘﺔ ﺒﺎﻟﻘﻴﻤﺔ ﻭﻨﺴﺘﺨﺭﺝ ﺘﺴﺎﺭﻋﻬﺎ ﺍﻟﻤﺭﻜﺯﻱ ﻭﺩﻭﺭﻫﺎ ﻭﺘﺭﺩﺩﻫﺎ .ﻭﻨﺩﺭﺱ ﺃﺨﻴﺭﺍ ﻤﻔﻬﻭﻡ ﺍﻟﺴﺭﻋﺔ ﺍﻟﻨﺴﺒﻴﺔ ﻭﺒﻌﺽ ﺘﻁﺒﻴﻘﺎﺘﻬﺎ.
2-3ﺍﻟﺤﺭﻜﺔ ﻓﻲ ﻤﺴﺘﻭ
y
ﺇﺫﺍ ﺘﺎﺒﻌﻨﺎ ﺤﺭﻜﺔ ﻜﺭﺓ ﺘﺘﺩﺤﺭﺝ ﻋﻠﻰ ﺃﺭﺽ ﺍﻟﻐﺭﻓﺔ ،ﻜﻤﺎ ﻓﻲ ﺍﻟﺸﻜل ) ،(1-3ﻟﻼﺤﻅﻨﺎ ﺃﻨﻬﺎ ﺘﺒﻘﻰ ﺩﺍﺌﻤﺎ ﻋﻨﺩ ﻨﻔﺱ ﺍﻻﺭﺘﻔﺎﻉ
v
ﻟﻜﻨﻬﺎ ﺘﺘﺤﺭﻙ ﻓﻲ ﻤﺴﺘﻭ ﺃﺭﺽ ﺍﻟﻐﺭﻓﺔ ﻭﻟﺫﺍ ﻨﻘﻭل ﺇﻥ ﺤﺭﻜﺘﻬﺎ ﻤﺴﺘﻭﻴﺔ .ﻭﺘﺘﺤﺩﺩ ﻤﺘﻐﻴﺭﺍﺕ ﺤﺭﻜﺔ ﺍﻟﻜﺭﺓ ﻓﻲ ﺃﻱ ﻟﺤﻅﺔ
ﺒﻤﺘﺠﻪ ﻤﻭﻀﻌﻬﺎ rﻭﺴﺭﻋﺘﻬﺎ vﻭﺘﺴﺎﺭﻋﻬﺎ aﺤﻴﺙ ﻴﻜﻭﻥ
a x
r
ﺍﻟﺸﻜل )(1-3
ﻟﻜل ﻤﻨﻬﺎ ﻤﺭﻜﺒﺘﻴﻥ ﻓﻘﻁ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﻤﺤﻭﺭﻴﻥ ) oxﻁﻭل ﺍﻟﻐﺭﻓﺔ( ﻭ) oyﻋﺭﻀﻬﺎ( ﻤﺜﻼ. 67