2: البندول الزنبركي وقانون هوك وحفظ الطاقة المرونية — الفيزياء الصف الثاني الثانوي

درس «2: البندول الزنبركي وقانون هوك وحفظ الطاقة المرونية» فى مادة الفيزياء لـالصف الثاني الثانوي من وحدة «الحركة الاهتزازية والموجات». يحلل هذا الدرس البندول الزنبركي (كتلة متصلة بنابض مرن) كنموذج مثالي لتطبيق قانون هوك والحركة التوافقية البسيطة. يشتق قانون الزمن الدوري T = 2π \sqrt{\frac{m}{k}} مبيناً اعتماده على كتلة الجسم وقساوة النابض واستقلاله عن سعة الاهتزاز وعجلة الجاذبية، ويوضح التحول التبادلي المستمر بين طاقة الحركة وطاقة الوضع المرونية. هتتعلم فى الدرس ده: قانون هوك لقوة الإرجاع: F = -k x وثابت النابض k بوحدة \frac{N}{m}.، معادلة الزمن الدوري للبندول الزنبركي: T = 2π \sqrt{\frac{m}{k}} والتردد f = (\frac{1}{2}π) \sqrt{\frac{k}{m}}.، الزمن الدوري للبندول الزنبركي مستقل تماماً عن...

الدرس ده من وحدة «الحركة الاهتزازية والموجات» فى مادة الفيزياء لـالصف الثاني الثانوي على منصة دروسات.

الدرس متاح بالاشتراك: ترم كامل أو المادة لوحدها.

ملخص الدرس

يحلل هذا الدرس البندول الزنبركي (كتلة متصلة بنابض مرن) كنموذج مثالي لتطبيق قانون هوك والحركة التوافقية البسيطة. يشتق قانون الزمن الدوري T = 2π \sqrt{\frac{m}{k}} مبيناً اعتماده على كتلة الجسم وقساوة النابض واستقلاله عن سعة الاهتزاز وعجلة الجاذبية، ويوضح التحول التبادلي المستمر بين طاقة الحركة وطاقة الوضع المرونية.

هتتعلم إيه فى الدرس ده

• قانون هوك لقوة الإرجاع: F = -k x وثابت النابض k بوحدة \frac{N}{m}.
• معادلة الزمن الدوري للبندول الزنبركي: T = 2π \sqrt{\frac{m}{k}} والتردد f = (\frac{1}{2}π) \sqrt{\frac{k}{m}}.
• الزمن الدوري للبندول الزنبركي مستقل تماماً عن سعة الاهتزاز وعن عجلة الجاذبية الأرضية g.
• الطاقة الميكانيكية الكلية ثابتة: E = 0.5 k A^2 = 0.5 m v^2 + 0.5 k x^2.
• التبادل الدوري بين طاقة الحركة وطاقة الوضع المرونية خلال ربع الدورة.
• تطبيقات واقعية: نظام تعليق ومساعدين السيارات وموازين قياس الكتلة في محطة الفضاء الدولية.