ملف العلوم الفيزيائية السنة الثالثة ثانوي سلسلة تمارين السقوط الشاقولي لجسم صلب في الهواء للاستاذ مكي يونس

وعولج شريط الفيديو ببرمجية (Avistep) :في جهاز الاعالم الالي فتحصلنا على النتائج التالية t(ms) 1,14 1,13 1,12 1,10 1,08 1,02 0,90 0,60 v(m/s) ا أ- أرسم املنحنى البياني املمثل لتغيرات السرعة v بداللة الزمنt : يعطى السلم {1cm→0,1s 1cm→0,20m/s ب- عين قيمة السرعة الحدية vlim ج- كيف أن يكون الجسم الصلب (S) .متميزا للحصول على حركة مستقيمة شاقولية انسحابية في النظامين الانتقالي والدائم د- أحسب تسارع حركة الجسم الصلب (S) في اللحظةt= 0 تعطى املعادلة التفاضلية لحركة الجسم الصلب (S) بالعبارة dv dt+ Av= C(1 − ρ.V m) حيثρ الكتلة لحجمية للهواء وV حجم (S) . أ- مثل لبقوى الخارجية املطبقة على مركز عطالة (S) . ب- بتطبيق القانون الثاني لنيوتن، أوجد املعادلة التفاضلية لحركة مركز عطالة (S) بداللة السرعةv .وذلك في حالة السرعات الصغيرة وبين أن A= k m وC= g حيثk ثابت يتعلق بقوى الاحتكاك . ج- استنتج قيمة دافعة أرخميدس وقيمة الثابتk :يعطىg = 9,8 N/kg كتلة الجسم الصلب (S) : m= 19g 

التمرين

الثالث : قطرة ماء كر وية الشكل ساكنة في البداية نصف قطرها r= 0,5mm وكتلتها الحجميةρeau= 103kg/m3 تسقط في الهواء من النقطة O في اللحظةt= 0 (ن عتبر أن مسار قطرة املاء شاقولي). تمت الدراسة في مرجع سطحي أرض ي مزود بحور خطي oy I. باعتبار احتكاك القطرة مع الهواء مهمل أحسب النسبة بين ثقل القطرةP وشدة دافعة أرخميدسπ.ماذا تستنتج؟ بتطبيق القانون الثاني لنيوتن أوجد معادلة الزمنية للسرعة v(t) وامل عادلة الزمنية للحركة y(t) . v(m/s) a൫m/s2൯ 2.5 2,5 :املستوى السنة الثالثة ثانوي :الوحدة تطور جملة ميكانيكية ا ألستاذ: مكي يونس 2ثانوية: الإخوة عزوزي املشرية مثل مخطط السرعةv(t) خالل املجال الزمني0 ≤t≤12s .باستعمال سلم مناسب أحسب املسافة التي تقطعها الكرية خالل10s . II. نأخذ الان بعين الاعتبار أن قوة الاحتكاك من الشكلf⃗= −k. v⃗ ودافعة ارخميدس مهملة . مثل القوى املؤثرة على القطرة عند اللحظةt= 0 .والنظام الدائم :بتطبيق القانون الثاني لنيوتن أثبت أن املعادلة التفاضلية تكتب من الشكل dv dt+ k mv= g أكتب عبارة السرعة الحديةvlim . :يعطىρair= 1,29kg/m3 g = 9,8 m. s−2 حجم قطرة املاء Veau= 3 π. r3

التمرين

الرابع: بعد مد ة وجيزة من قفزه من طائرة يفتح مضلي مظلته لكبح حركته، الش يء الذي مكنه من الوصول إلى سطح الارض بسالم. يهدف هذا الجزء إلى دراسة الحركة الشاقولية ملظلي بعد فتح مظلته. يعطى: - كتلة املظلي m= 100Kg نعتبر أن : g = 9,8 m. s−2 يقفز مظلي مصحوبا بلوازمه سرعة ابتدائية مهملة من طائرة مروحية متوقفة على ارتفاع h من سطح الارض. يفتح املظلي مظلته عندما تبلغ سرعتهv= 52m/s عند لحظة نعتبرها مبدأ لألزمنة، فتأخذ الجملة (S) .املكونة من املظلي ولوازمه حركة شاقولية ندرس حركة الجملة (S) في معل م ൫O،k⃗⃗൯ .)نعتبره غاليليا مرتبط باألرض وموجه نحو الاسفل (الشكل املقابل يطبق الهواء على الجملة (S) ننمذجها بقوة احتكاك شدتهاf= k. v2 حيثk ثابت وv سرعة املظلي .نهمل دافعة أرخميدس املطبقة من طرف الهواء. يمثل املنحنى البياني تغيرات السرعة v .بداللة الزمن بعد فتح املظلة بين أن املعادلة التفاضلية التي تحققها السرعةv تكتب من الشكل dv dt= g (1 − v2 α2) محددا عبارة الثاب تα بداللةm وg و k اختر الجواب الصحيح مع التعليل يمثل املقدارα:  سرعة الجسم في اللحظةt= 0  تسارع حركة الجملة (S) عند اللحظةt= 0  السرعة الحدية للجملة (S) .  تسارع حركة الجملة (S) .في النظام الدائم حدد قيمةα إستنتج قيمة الثابتk .محددا وحدته النظام العاملي للوحدات بالتوفيق للجميع بكالوريا2021 x O k⃗⃗ t(s) v(m/s)