فيزياء 2 الشغل والالات البسيطة

ما معنى الشغل :؟

الشغل : هو أن تؤثر على جسم ما بقوة ما فيؤدي ذلك لتحريك الجسم مسافة ما
الجهد : هو أن تبذل قوة ما على جسم دون تحريكة
هل يمكن حساب الشغل ؟
نعم يمكن حساب الشغل بواسطة القانون التالي :

الشغل = القوة ÷ المسافة
ش = ق × ف

ووحدة قياس الشغل هي الجول ( نيوتن . م )

ما هي الفائدة الآلية من الالات ؟
1- تغير اتجاه القوه
2- زيادة القوة المبذولة

معادلة الفائدة الآلية :

الفائدة الآلية = القوة الناتجة ÷ القوة المبذولة
ماهي الآلات البسيطة :؟
الآلة : هي اداة لتسهيل العمل
التعريف : هي أداة صلبة تستعمل للقيام بأعمال مختلفة، وفيها تستخدم قوة عند نقطة معينة تسمى ( القوة ) للتغلّب على قوة أخرى تؤثر عند نقطة أخرى مختلفة تسمى ( المقاومة ).

هنالك أنواع أساسية من الآلات البسيطة:

1- الرافعة .Lever

ومن الأمثلة على الروافع: العتلة , المقص , الزرّادية , الملقط .

2- البكرات Pulleys .

ومن الأمثلة عليها البكرة الثابتة والمتحركة.

3-السطح المائل Inclined Plane :

وهو سطح يميل عن الأفق بزاوية معينة اعتماداً على الارتفاع المطلوب.

4- العجلة والمحور The wheel and axle .

*************
اولاً : البكرة
ماهي البكرة ؟
البكرة عبارة عن عجلة وسط إيطارها غائر بحيث يمر فية حبل


فوائد البكرة ؟
1- تغير البكرة اتجاة القوة
2- تغير و تقلل البكرة مقدار القوة المبذولة


ملاحظة :
يمكن الحصول على فائدة آلية أكبر إذا استخدمنا أكثر من بكرة واحدة



""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
ثانيا ً :- الروافـــع

ماهي اقسام الرافعة ؟



الرافعة : هي جسم صلب ينقل الحركة بواسطة الدوران حول نقطة الإتركاز.



عناصر الرافعة :
في الشكل ادناه رافعة تستند على نقطة معنية ( ن ) وإلى يمين النقطة ( ن ) وإلى يسار النقطة( ن ) تؤثر قوة مقدراها

( م ) تبعد عن س مسافة عمودية ( ل2 ).

ويمكن تحديد عناصر الرافعة كما يلي:

1- تقطة الإرتكاز ( ن ) : النقطة التي تدور حولها الرافعة.

2- القوة ( ق ) : هي القوة التي يؤثر بها العامل على الرافعة.

3- المقاومة ( م ) : هي الوزن أو الحمولة التي تقوم الرافعة بتحريكها.

4- ذراع القوة( ل1 ) : المسافة العمودية بين القوة ونقطة الإرتكاز.

5- ذراع المقاومة( ل2 ) : المسافة العمودية بين المقاومة ونقطة الإرتكاز.

هناك ثلاثة أنواع من الروافع وذلك حسب موقع القوة والمقاومة ونقطة الارتكاز :

روافع من النوع الأول

** تقع نقطة الارتكاز فيه بين القوة والمقاومة .

** طول ذراع القوة فيها له ثلاث حالات

أ ) ذراع القوة ( ل1 ) > من ذراع المقاومة ( ل2 )

الفائدة الآلية ( ل1/ ل2 ) > 1 .................الرافعة توفر جهد

ب ) ل1 = ل2

الفائدة الآلية = 1 ............... الرافعة لا توفر جهد

ج ) ل1 < ل2

الفائدة الآلية < 1 ............ الرافعة ايضا لا توفر جهد

مثال على الروافع من النوع الأول :- المقص - الميزان ذو الكفتين - الكماشة - العتلة



* * * * * * * * * * *

روافع من النوع الثاني

** تقع فيه المقاومة بين نقطة الارتكاز والقوة .

** طول ذراع القوة أطول دائما من طول ذراع المقاومة ( ل1 > ل2 )

** الفائدة الآلية للرافعة تكون دائما > 1

لذلك فإن الجهد المبذول أقل من المقاومة المراد التغلب عليها و نستنتج من ذلك أن الرافعة توفر جهد

مثال : - عربة الحديقة - كساره البندق - فتاحة المياه الغازية



* * * * * * * * * * *

روافع من النوع الثالث

** تقع فيها القوة بين المقاومة ونقطة الارتكاز.

** ذراع المقاومة دائما أطول من ذراع القوة ( ل1 < ل2 )
لذلك الفائدة الآلية تكون < 1

وهذا معناه اننا نؤثر بقوة كبيرة للتغلب على مقاومة صغيرة نستنتج أن الرافعة لا توفر جهد بل تسهل لنا العمل

مثل : الدباسة - ملقط الفحم - ماسك الحلوى



ماهي الآلات المركبة ؟
هي التي تتكون من مجموعة من الآلات البسيطة

ماهي الفائدة المرجوة من الروافع ؟ و ما اهميتها ؟