2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

1

فصل احلركة االهتزازية واملوجات -1

:اكتب االسم أو المصطلح العلمي الدال على كل عبارة مما يلي : السؤال األول

1 -0Bحركة تتكرر بكيفية واحدة وفي فترات زمنية متساوية. ( )

2 -1B فترات زمنية متساوية بفعل قوة حركة جسم على جانبي موضع استقراره خالل

.اإلرجاع( )

( ) .عدد االهتزازات التي يعملها الجسم المهتز في الثانية الواحدة - 3 ) ( .الزمن الذي يستغرقه الجسم المهتز لعمل دورة كاملة- 45 -

2B حركة يعملها الجسم المهتز ليمر بنقطة في مسار حركته مرتين متتاليتين في نفس 3Bاالتجاه.

( )

) ( .أكبر مقدار لإلزاحة عن موضع االتزان في الحركة التوافقية البسيطة - 6 ( ) .ل في اتجاه معاكس التجاه اإلزاحةالقوة المحصلة المؤثرة في الجسم المهتز وتعم- 7 ( ) .قوة تحاول إعادة الجسم الواقع تحت تأثيرها إلى موضع االستقرار- 89 -

4Bالمسافة بين أقصى نقطتين يصل إليهما الجسم المهتز. ( ) حركة اهتزازية في خط مستقيم تكون فيها القوة تتناسب طرديا مع اإلزاحة وتعاكسها - 10

.في االتجاه( )

( ) .القوى المؤثرة على الجسم المهتز تساوي صفرا الموضع الذي فيه محصلة- 11 ( ) .الموضع الذي تبلغ فيه سرعة الجسم المهتز قيمة عظمى- 1213 -

5Bالمسافة بين موقع الجسم وموضع االتزان. ) (

:املصطلح العلمي إجابة

االهتزازة الكاملة-5 الزمن الدوري-4 التردد-3 الحركة االهتزازية-2 الحركة الدورية -1

سعة االهتزازة-6 )A (

قوة اإلرجاع-7 )FP

`P (

قوة اإلرجاع-8 )FP

`P (

المدى الكلي -9 (2A)للحركة

الحركة التوافقية -10 )SHM(البسيطة

اإلزاحة-13 موضع االتزان-12 ع االتزانموض-11

: أكمل العبارات العلمية التالية بما يناسبها: ثانيالسؤال ال

………………قوة اإلرجاع المؤثرة على كتلة مربوطة في نابض وتتحرك حركة توافقية بسيطة تكون أكبر ما يمكن عند -1

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

2

m

m 5 cm

T1

m

m 10 cm

T2

………أفقي تتحرك على نضد حركة توافقية بسيطة عندما تكون إزاحتها تنعدم طاقة الوضع المرونية لكتلة مربوطة في نابض -2 السرعة العظمى للجسم الذي يمثل الخط البياني المقابل عالقة -3

……………تساوي ) m/sبوحدة (إزاحته بالزمن

. م المؤثرة على الجس ……………………العجلة التي يتحرك بها جسم حركة توافقية بسيطة تنشأ نتيجة -4 ……………تنعدم قيمة العجلة في الحركة التوافقية البسيطة عندما تكون السرعة -5

.موجبة أو سالبة عندما يتواجد على يمين موضع االتزان ……………الجسم الذي يتحرك حركة توافقية بسيطة يمكن أن تكون -6

الكتلة األولىالنابضان الرأسيان الموضحان بالشكل متماثالن تماما فإذا جذبت -7 وتركتا لتتحركا حركة توافقية بسيطة cm 10والكتلة الثانية مسافة cm 5مسافة TRفإن الزمن الدوري

2R الزمن الدوري ……………للكتلة الثانيةTR

1R للكتلة األولى.

ى أسفل وتركت جذبت الكتلة قليال إل فإذا cm 20يعلق في نابض رأسي فيحدث استطالة مقدارها mجسم كتلته -8 .ثانية ……………لتتحرك حركة توافقية بسيطة فإن الزمن الدوري للحركة يساوي

3m فإذا زيدت الكتلة بمقدار ƒمعلقة في نابض يتحرك حركة توافقية بسيطة ترددها mكتلة مقدارها -9 …………فإن تردد الحركة يصبح

4Lفإذا زاد طول الخيط إلى s 0.1بسيطة زمنها الدوري يتحرك حركة توافقية Lبندول بسيط طول خيطه -10 .ثانية ………فإن الزمن الدوري للبندول البسيط يصبح

y ( cm)

t ( s ) 2

5

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

3

. …………………لكي يقل الزمن الدوري للبندول البسيط إلى نصف قيمته يجب تغيير طوله إلى -11

فإذا استبدلت Tة بسيطة زمنها الدوري أزيحت لتتحرك حركة توافقي Kg 0.2نابض معلق به كتلة مقدارها -12 ……………وتركت لتتحرك حركة توافقية بسيطة فإن الزمن الدوري يصبح kg 0.8الكتلة بأخرى مقدارها

.…………عند زيادة سعة االهتزازة لبندول بسيط يتحرك حركة توافقية بسيطة إلى مثلي قيمتها فإن الزمن الدوري له -13

فإذا ترك يهتز على سطح أفقي أملس J 5ويختزن طاقة وضع مقدارها g 100د يرتبط بجسم كتلته نابض مشدو -14 …………… m/sفإن سرعته لحظة مروره بموضع االستقرار تساوي

أول مرة عندما تكون إزاحة الجسم عن موضع cm 10تتساوى طاقتي الوضع والحركة لجسم يتحرك حركة توافقية بسيطة سعتها -15 .……… mاالتزان تساوي

ثانية من أقصى إزاحة موجبة فإذا كانت طاقة s 4بندول بسيط يتحرك حركة توافقية بسيطة زمنها الدوري -16 .جول ........... تساوى s 2فإن طاقة وضعه بعد زمن قدره J 10حركته عند موضع االستقرار تساوى

:إجابة أكمل العبارات

صى إزاحةأق- 1

صفرا- 2

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

4

3 -0.0314 m/s

قوة اإلرجاع- 4

قيمة عظمى- 5

السرعة- 6

يساوي- 7

8 -0.88

9 -f21

10 -0.2 الربع- 11

12 -2T

ال تتغير- 13

14 -10 15 -0.07 16 -10

: أمام العبارة غير الصحيحة) x( مة أمام العبارة الصحيحة وعال) (ضع عالمة : لثالسؤال الثا .اتجاه قوة اإلرجاع دائما يكون عكس اتجاه حركة الجسم الذي يتحرك حركة توافقية بسيطة -1

.العجلة في الحركة التوافقية البسيطة متغيرة المقدار واالتجاه -2 .بسيطة فإن حركته االهتزازية ال تكون توافقية) 2m( عة اهتزازته فإذا كانت س) m 20( بندول بسيط طول خيطه -3

.تتحرك الكرة تامة المرونة المرتدة من أرضية صلبة حركة توافقية بسيطة -4

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

5

. الزمن الدوري للبندول البسيط ال يعتمد على كتلة الثقل المعلق وٕانما يتناسب طرديًا مع طول خيطه -5

.تساوي صفر هعند أقصى إزاحة لجسم يتحرك حركة توافقية بسيطة تكون طاقة وضعة أكبر ما يمكن وطاقة حركت -6

. الحركة االهتزازية للبندول البسيط يمكن اعتبارها حركة توافقية بسيطة دائمًا -7 . عند ارتباط كتلة أكبر بنابض فإن الزمن الدوري للحركة يزداد -8

تردد الجسم الذي يتحرك حركة توافقية بسيطة وتمثل -9

H zعالقة عجلة حركته باإلزاحة كما بالشكل المقابل يساوي π1.

.تقريبا Hz 0.2يكون تردده m 1يط الذي طوله عندما يهتز البندول البس-10

لمثلين يجب زيادة طول خيطه إلى ا إلى لزيادة الزمن الدوري لبندول بسيط يتحرك حركة توافقية بسيطة-11 .أربعة أمثال ما كان عليه

ال وزادت سعة اهتزازته إلى المثلين إذا زاد طول خيط بندول يتحرك حركة توافقية بسيطة إلى أربعة أمث-12

.سرعته العظمى تزداد إلى المثلين فإن

النابضان الرأسيان الموضحان بالشكل المجاور متماثالن-13 وتركتا لتتحركا) 2cm(تماما فإذا جذبت كتلتيهما مسافة ثانية حركة توافقية بسيطة فإن الزمن الدوري للكتلة ال )TR

2R ( يساوي مثلي الزمن الدوري للكتلــة األولى)TR

1R . (

a (cm/s2)

x (cm) 2 -

8

2

-8

6 4 2

-4

-2 -6

1 -1

m 4m

m 4m

2cm

(T2) (T1)

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

6

. m/s 4سرعة البندول البسيط المبين بالشكل عند موضع االتزان تساوي -14

لية في الشكل المقابل الذي يمثل عالقة الطاقة الك -15 بمربع سعة االهتزازة لجسم يتحرك حركة توافقية بسيطة . N/m 20يكون ثابت قوة اإلرجاع مساويا

فإن عدد المرات التي تتساوى s 2وبعد زمن قدره s 0.4جسم يتحرك حركة توافقية بسيطة زمنها الدوري -16

. مرات 8طاقة الوضع وطاقة الحركة يساوي فيها

: xأو √ إجابة

1 -x 2 -

3 -x 4 -x 5 -x 6 -

7 -x

6 4 2

0.6 0.4 0.2 A 2 ( m2)

E ( J)

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

7

8 -

9 - 10 11 -

12 -x 13 -

14 -

15 -

16 -x

:أمام أنسب إكمال لكل من العبارات التالية) (ضع عالمة: رابعالسؤال ال Hzسيطة يساوي إذا كان تردد جسم حركة توافقية ب-1

πm/sفإن عجلته تساوي بوحدة m 0.15وٕازاحته 2 P

2P :

0.75 2.4 0.04 0.6 )aRmaxR(وتبلغ عجلته العظمى 1.6 m/s) vRmaxR(طة تبلغ سرعته العظمى جسم يتحرك حركة توافقية بسي-2 m/s P

2P )8 π ( فإن الزمن الدوري للحركة بوحدة الثانية يساوي:

0.1 0.2 0.3 0.4 إزاحة موجبة إلى أقصى إزاحة سالبة فإن العالقة البيانية بين إذا بدأ بندول بسيط حركته من أقصى-3

:تمثل بالشكل ) y(وٕازاحته ) υ( سرعته

A A

υ

y A A

υ

y A A

υ

y A A

υ

y - - - -

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

8

) حيث السعة بالمتر( y = 0.20 sin (3t )إذا كانت إزاحة جسم يتحرك حركة توافقية بسيطة تعطى بالعالقة -4 ) m/s( بوحدة يتساو ) cm )5ع اتزانه مسافة فإن سرعة الجسم عندما يكون بعيدا عن موض

0.58 1.16 0.29 1.74

فبعد مرور زمن y = 8 sin ω tيتحرك جسم حركة توافقية بسيطة حسب المعادلة -5 :احته بوحدة المتر تساوي يعادل ربع الزمن الدوري تكون إز

8 4 2 0 حيث اإلزاحة y = 0.8 sin (4 πt)يتحرك حركة توافقية بسيطة معادلة حركته kg (0.5)جسيم كتلته -6

: تساوي ) النيوتن(نتيمتر والزمن بالثانية ، فإن أقصى قيمة لقوة اإلرجاع بوحدة بالس 0.631 0.05 5.012 63.1

: تساوي ) الهرتز(، فإن تردده بوحدة y = 20 sin (31.4 t) حركة توافقية بسيطة معادلة حركتهجسيم يتحرك -7 2 3 4 5

عند إزاحة الجسم في الشكل المقابل على المستوى األملس-8 عن موضع اتزانه تكون سرعته عندما يمر 20cmبمقدار :تساوي تقريبا ) m/s(بوحدة من موضع اتزانه cm 4بنقطة على بعد

1 2 4 6

يجب زيادة طول الخيط s 0.4فلكي يصبح زمنه الدوري m 5وطول خيطه s 0.2بندول بسيط زمنه الدوري -9 ) :بوحدة المتر(ليصبح

10 15 20 40

فإن الكتلة التي يجب s 1.1يتدلى من نابض يتذبذب رأسيا بحيث كان الزمن الدوري kg 0.25جسم كتلته -10 :تساوي s 2.2ليصبح الزمن الدوري للحركة ) kgبوحدة ( إضافتها

1 0.75 0.5 0.25

K=200N/m

m = 2kg

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

9

فإذا استبدلت الكتلة gm ( 10 )وكتلة الثقل المعلق به s ( π 2 )وزمنه الدوري cm ( L )بندول بسيط طول خيطه -11 :يصبح ( s )أمثال ما كان عليه فإن زمنه الدوري بوحدة وزاد طول الخيط إلى أربعة gm ( 20 )بأخرى مقدارها

π 2 π 4 πP

2P π 4

أزيح عن موضع استقراره ثم ترك ليتحرك حركة توافقية بسيطة ) cm )40بندول بسيط طول خيطه -12 يساوي) الثانية(بوحدة ) π( ن زمنها الدوري بداللة فإ

0.6 π 0.1 π 0.4 π 0.2 π

TP)عند رسم العالقة بين مربع الزمن الدوري –13

2P ) لبندول بسيط

لفضائية تم الحصول على في أحد المختبرات ا (L)طول خيطه الخط البياني المقابل ، ومنه فإن مقدار عجلة الجاذبية داخــل m / sP )المختبر بوحدة

2P ) يساوي :

0.351 1.6 3.72 9.8

علق في كل منهما ( b , a )نابضان الشكل المقابل يوضح -14 (X)كتلة فإذا أزيحا عن موضعي اتزانهما مسافة

:يكون مساويا (a)وتركتا للحركة فإن الزمن الدوري للنابض (b)نصف الزمن الدوري للنابض (b)الزمن الدوري للنابض (b)الزمن الدوري للنابض أربعة أمثال (b)مثلي الزمن الدوري للنابض

فإذا زيد طول خيطه إلى أربعة أمثال ما (Vmax)بندول بسيط يتحرك حركة توافقية بسيطة ، وكانت سرعته العظمى -15 : كان عليه ، وزيدت سعة اهتزازته إلى مثلي ما كانت عليه فإن سرعته العظمى تصبح

R RvRmaxR 41 vRmaxR

21 vRmaxR 2 vRmax R

فإن سعة االهتزازة J 0.5والطاقة الكلية N 10حركة توافقية بسيطة تكون فيها أكبر قيمة لقوة اإلرجاع -16

:بوحدة المتر تساوي 10 5 0.1 0.05

:جملة مكونة من ثقل متصل بنابض مرن تتحرك حركة توافقية بسيطة عند مرورها بموضع االتزان تكون-17

.طاقة حركتها العظمى = طاقتها الميكانيكية .طاقة وضعها المرونية = طاقتها الميكانيكية .نصف طاقة حركتها العظمى = طاقتها الميكانيكية . طاقة حركتها = طاقة وضعها المرونية

L(m)

T2 ( s2 )

1

0.5

(0.0) 5.3 10.6

m 4m موضع

االتزان

a b

4k k

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

10

من العالقة البيانية في الشكل المقابل التي تمثل عالقة طاقة الوضع لجسم-18 ) : N/mبوحدة ( ثابت قوة اإلرجاع حركته توافقية بسيطة واإلزاحة يكون

100 200 500 1000

:لحركة جسمين متساويين في الكتلة فتكون )الزمن –اإلزاحة (الخطان البيانيان الموضحان في الشكل يمثالن منحنى -19 ER2R = ½ ER1

ER2R = ER1

ER2R = 2 ER1

ER2R = 4 ER1R

وعندما تكون إزاحته تساوي J 400جسم يتحرك حركة توافقية بسيطة طاقته الكلية -202Aوطاقة وضعه تساوي فإن طاقة حركته

:بوحدة الجول 6BK 7BU

200 200 300 100 400 0 250 150

:اخرت إجابة

1 -2.4 2 -0.4 الشكل األخير- 3

4 -0.58 5 -8 6 -0.631

7 -5

8 -2 9 -20

8 10 20

4 1

2

y (cm)

t(s)

x (m) 0.2 0.2

U ( J )

20

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

11

10 -0.75 11 -4π 12 -π0.4 13 -3.72 bمثلي الزمن الدوري للنابض - 14

15 -vRmax

16 -0.1 طاقة حركتها العظمى=طاقتها الميكانيكية- 17

18 -1000 19 -ER2R=ER1

20 -300 100

: خامسالسؤال ال

فإذا كانت cos ωt v = ωAجسم يتحرك حركة توافقية بسيطة تعطى سرعته بالمعادلة ) أ ( :مقدرة بالسنتيمتر فاحسب ما يلي Aفإذا كانت s 4والزمن الدوري للحركة π cm/sسرعته العظمى

:لحركة سعة االهتزازة ل) 1( :العجلة العظمى للحركة ) 2(

: cm 1.5سرعة الجسم بعد إزاحة ) 3(

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

12

يتحرك حركة توافقية بسيطة N/m 8متصل مع نابض مرن ثابت القوة له kg 0.5جسم كتلته ) ب (

:احسب cm 10والمدى الكلي للحركة :الزمن الدوري للجسم -1

:التزان سرعة الجسم عند موضع ا-2

:أقصى قيمة لقوة اإلرجاع -3 :إزاحة الجسم بعد مرور ثانية من بدء الحركة -4

: سادسالسؤال ال

ماذا يحدث لتردد بندول بسيط يهتز على سطح األرض عندما يهتز على سطح القمر ؟ )أ (

: اكتب العوامل التي يتوقف عليها الزمن الدوري لبندول بسيط ) ب (

دقائق ؟ 5ما عدد االهتزازات الكاملة التي سيعملها البندول خالل m 2بندول بسيط طوله ) ج (

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

13

:جسم يتحرك حركة توافقية بسيطة وتتغير عجلته مع الزمن وفق المعادلة ) د( ) aRxR = - 20 πP

2P sin ( 4 π t لثواني والزوايا بالراديان احسب فإذا كانت اإلزاحات مقدرة بالمتر واألزمنة با

: :سعة الحركة -1

:السرعة العظمى للجسم -2

: m 0.75سرعة الجسم عندما تكون إزاحته -3

: وضح بالرسم فقط كل مما يلي ) هـ( لجسيم يتحرك حركة ) الزمن –اإلزاحة ( منحنى -1

y = 4 sin ( π t ) ا توافقية بسيطة معادلته

: سابعالسؤال ال يتحرك حركة توافقية بسيطة ) υ( يمثل الشكل تغير سرعة جسم ) أ(

:وباالستعانة بالرسم احسب :سعة الحركة -1

:من بداية الحركة s 1إزاحة الجسم بعد زمن قدره -2 : kg 0.5سم إذا كانت كتلته الطاقة الكلية للج-3

y

t (s)

6 4 2

(0.0) -2 -4 -6

0.5 1 1.5 2

0.2 0.6 1 t (s)

υ (m/s)

2π

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

14

) K=50( N/mثبت في الطرف الحر لنابض مرن ثابت القوة له ) 500( gmجسيم كتلته ) ب( :احسب بسيطة ، ثم ترك ليتحرك حركة توافقية) cm) 4 كما في الشكل المقابل ، فإذا سحب الجسم لمسافة :) T(الزمن الدوري لحركة الجسم -1

:) cm)2إزاحته عندما يكون مقدار الجسم يتحرك بهاجلة التي مقدار الع-2 :الطاقة الكلية كتلة المكونة من الجسم والنابض -3

: بالمعادلة إزاحتهاتهتز في حركة توافقية بسيطة بحيث تمثل kg(0.5)كتلة مقدارها )ج ( y = 10 sin ( 2 t )

:ثواني ، احسب فإذا كانت اإلزاحة بالسنتيمتر والزمن بال : t = (0.1) sالجسم عندما سرعة-1 :الطاقة الكلية للجسم -2 كما في الشكل المجاور فعند إزاحة cm(6)فاستطال بمقدار يتدلى من نهاية نابض مرن kg(12)جسم كتلته )د (

:احسب : وترك ليتحرك حركة توافقية بسيطة cm (10)الجسم من موضع االتزان مسافة

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

15

:الطاقة الكلية للنظام -1

:عن موضع االتزان cm(8)سرعة الجسم عندما تكون اإلزاحة -2

: ، احسب s ( π )وزمنها الدوري cm(20)ة توافقية بسيطة سعتها كيتحرك حر gm(200)جسيم كتلته )هـ ( : (aRmaxR)القيمة العظمى للعجلة -1

: مروره بموضع االتزان سرعة الجسم عند-2 : cm(12)طاقة حركة الجسم عندما تكون إزاحته عن موضع اتزانه -3

: ثامنالسؤال ال : يتحرك حركة توافقية بسيطة بحيث تمثل عجلة الحركة بالمعادلة kg 0.2كتلته جسيم )أ (

a = -1000 sin ( 10 t ) :احسب نيافإذا كانت اإلزاحة بالسنتيمتر والزمن بالثواني ، والزوايا بالراد

: (A)سعة الحركة -1

:الطاقة الميكانيكية للجملة -2 cm 10يتدلى من نهاية نابض رأسي مثبت في حامل فإذا ضغط النابض لمسافة Kg 1جسم كتلته ) ب (

:احسب π s 0.2اتزانه وترك ليتحرك حركة توافقية بسيطة زمنها الدوري فوق موضع

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

16

:بت القوة لهذا النابض ثا -1

: cm 6سرعة الكتلة عندما تكون اإلزاحة -2 :الطاقة الكلية للنظام -3

: علل لما يلي تعليال علميا دقيقا : تاسعالسؤال ال .ي صفرا ال تسكن كرة البندول البسيط عندما تمر بموقع االستقرار برغم أن محصلة القوى المؤثرة عليها تساو .1

.تكون سرعة الجسم المهتز عظمى عند مروره بموقع استقراره . 2

.ال يجوز استخدام معادالت الحركة بعجلة منتظمة في الحركة التوافقية البسيطة .3

.ال يمكن تطبيق قوانين الحركة الدائرية على الحركة التوافقية البسيطة .4

.ض تصادما مرنا كليا فإن اهتزازها ال يعتبر حركة توافقية بسيطة إذا سقطت كرة تامة المرونة واصطدمت باألر .5

.يزداد الزمن الدوري للنابض كلما زادت الكتلة المعلقة فيه .6 .يقل الزمن الدوري للنابض كلما زادت قيمة ثابتة .7 .ال يتغير الزمن الدوري بزيادة سعة االهتزازة .8

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

17

.مثال ما كانت عليه فإن الطاقة تزداد إلى تسع أمثالإذا زيدت سعة االهتزاز إلى ثالث أ.9

.الطاقة الكلية محفوظة في الحركة التوافقية البسيطة.10

في الحركة التوافقية البسيطة فإن K = Uإذا كان .112

A y = .

. Aيستحيل أن تكون إزاحة الجسم المهتز أكبر من .12

.سم يتحرك حركة توافقية بسيطة ال يعتمد على الطاقة الكلية للحركة الزمن الدوري لج.13

.تتغير قوة الشد لخيط البندول عند اهتزازه . 14

.اهتزاز الذرات في المواد الصلبة حول مواضع اتزانها يعتبر حركة توافقية بسيطة . 15

.ال تكون حركة البندول البسيط حركة توافقية دائما . 16

:ئلة علل إجابة أسبسبب القصور الذاتي للجسم المتحرك حيث تكون للجسم المهتز أكبر طاقة حركة عند موضع اتزانه وألن القوة -1

.تكون باتجاه الحركة m vPطاقة الوضع تكون أقل ما يمكن عند موضع االتزان حيث تحولت إلى طاقة حركة عظمى -2

2P

21 K = ∴

. السرعة تكون عظمى

العجلة يجب أن تكون في هذه المعادالت ثابتة المقدار واالتجاه بينما العجلة في الحركة التوافقية البسيطة تكون -3 .متغيرة المقدار واالتجاه

بينما المقدار واالتجاه ألن الحركة التوافقية البسيطة هي حركة اهتزازية في خط مستقيم تكون فيها العجلة متغيرة -4

.في الحركة الدائرية تكون العجلة ثابتة المقدار و متغيرة االتجاه ألن الكرة ستتحرك حول موضع االتزان لوجود قوة إرجاع -5

فتكون حركة اهتزازية لكنها )اتجاهها نحو موضع االتزان (

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

18

. كة توافقية بسيطة وبالتالي ليست حر ليست حركة في خط مستقيم

عند ارتباط كتلة اكبر بالنابض فإن عجلة الحركة تقل فتحتاج لزمن أكبر إلكمال االهتزازة -6

كما أن km T = 2 π ∴ m α T .

يبدي قوة شد اكبر عند تغيير طوله مما يسبب عجلة أكبر) ثابت القوة له أكبر(اسي ألن النابض الق -7

ومن ثم سرعة أكبر وبالتالي زمن دوري أقل كما أن km T = 2 π ∴

k1 α T .

ألن -8km T = 2 π فيتوقف الزمن الدوري على كل منm وk بزيادة أو فقط فزمن االهتزازة الكاملة ال يتغير

نقصان سعة االهتزازة

2ألن -9

21 kAE = ∴ E ∞ AP

2 P أي عندما تزداد السعة إلى ثالث أمثال

.طاقة تزداد إلى تسع أمثال فإن ال

2ألن -10

21 kAE وهي مقادير ثابتة للجسم الواحد الذي يتحرك Aو kالطاقة الكلية تتوقف على كل من ∴ =

.حركة توافقية بسيطة

EUK ألن -11 21

(فتكون ==21(

21

21 22 kAkxK == ∴ AP

2P

21 xP

2P = ∴

2A x =

)( [فإن طاقة الحركة x > Aإذا افترضنا أن -12 21 22 xAkUEK −=−= تكون قيمة سالبة ]

. x < - Aأو x > +Aون يستحيل أن تك ∴وهذا مستحيل

ألن الزمن الدوري ال يتوقف على سعة الحركة حيث أن -13 km T = 2 π وبالتالي ال تعتمد على الطاقة الكلية

2011

بية التر

رة وزا

ة - سئلك ابنو

فيزياء الصف الحادي عشر علمي –اللجنة الفنية للفيزياء –التوجيه الفني للعلوم –وزارة التربية

19

k APحيث أن

2P

21 E =∴ AP

2 P α E .

T = - mg cosθألن قوة الشد في البندول تساوي -14 . Tوأثناء اهتزاز البندول تتغير الزاوية وبالتالي تتغير

ألن سعة االهتزازة صغيرة فيتحقق شرط الحركة التوافقية البسيطة -15 )القوة تتناسب طرديا مع اإلزاحة وتعاكسها في االتجاه (

ألنه يشترط أن تكون العجلة تتناسب طرديا مع اإلزاحة وتعاكسها في االتجاه وهذا ال يتحقق إال إذا كانت -16

حيث تكون سعة االهتزازة صغيرة lx = θ sin أما إذا كانت سعة االهتزازة كبيرة

.ن حركة البندول اهتزازية فتكو