البندول البسيط

 الاهتزازات والحركة التوافقية البسيطة

أولا المصطلحات

هي الحركة التي تتكرر بكيفية واحدة في فترات زمنية منتظمة

الحركة الدورية

هي حركة دورية يتحرك فيها الجسم المهتز الى جانبي موضع استقراره بالتناوب بحيث يكون زمن الحركة الى أحد الجانبين مساويا زمن الحركة الى الجانب الاخر

الحركة الاهتزازية

ثقل أو كرة مرتبطة بخيط مهمل الوزن وغير قابل للتمدد والكرة قابلة للاهتزاز

البندول البسيط

 هو الموقع الذي يهتز حوله الجسم وتكون فيه قوة الارجاع تساوي صفرا

موقع الاتزان

هي القوة المحصلة التي تعمل على ارجاع الجسم المهتز الى موقع اتزانه عندما ينزاح عن ذلك الموضع

قوة الارجاع

هي الحركة التي يعملها الجسم المهتز ليمر بنقطة معينة في مسار حركته مرتين متتاليتين في الاتجاه نفسه

الاهتزازة الكاملة

هي البعد بين الجسم وموضع الاستقرار في أي لحظة أثناء الاهتزاز

الازاحة

هي أكبر بعد للجسم المهتز عن موقع الاتزان وهي مقدار مطلق

السعة

الزمن اللازم لعمل ذبذبة كاملة او الزمن الفاصل بين مرورين متتاليين بنفس النقطة وفي نفس الاتجاه 

الزمن الدوري

عدد الذبذبات الكاملة التي يعملها الجسم في الثانية

التردد

 البعد بين قمة المسار وقاع المسار ويساوي ضعف السعة 

المدى الكلي للحركة

 هي نوع من الحركات الاهتزازية تكون فيها قوة الارجاع متاسبة طرديا مع الازاحة الحادثة للجسم المهتز وفي اتجاه معاكس لها

الحركة التوافقية البسيطة

كيف يعمل البريمج

أولا المفاتيح

الرجوع الى البداية Reset    

البداية Start    

توقف /متابعة Pause  Resum

الحركة بطيئة Slow motion

طول البندول length

لادخال قيمة جديدة لطول البندول اكتبها في خانة الطول ثم اضغط على مفتاح الادخال في لوحة المفاتيح  وهكذا عند تغيير اي قيمة للكتلة او السعة

الكتلة mass

السعة Amplitude 

ثانيا عند اتشغيل

تبدأ كرة البندول الحركة من أقصى ازاحة جهة اليمين ويظهر منحنى الازاحة مع الزمن ويليه منحنى السرعة مع الزمن عندما تضغط بالماوس في الدائرة الثانية ونلاحظ أن منحنى الازاحة مع الزمن  يكون جيب تمام وبالتالي يكون منحنى السرعة جيبي

وبعد ذلك منحنى العجلة مع الزمن ونلاحظ أنه مقلوب منحنى الازاحة حيث تتناسب الازاحة مع العجلة طرديا ولكن في اتجاه معاكس وبعد ذلك في الدائرة الرابعة تأتي القوة مثل العجلة تتناسب مع الازاحة طرديا ولكن في اتجاه معاكس

الطاقة

الطاقة الكلية ثابتة ولكن تتغير من طاقة وضع الى طاقة حركة بحيث يكون مجموع طاقتي الوضع والحركة عند اي نقطة في مسار الحركة مقدارا ثابتا يساوي الطاقة الكلية

ونلاحظ أنه عندما تمر كرة البندول بموقع الاتزان تكون طاقة الحركة عظمى وطاقة الوضع منعدمة  بينما عند أقصى ازاحة تكون طاقة الوضع عظمى وطاقة الحركة منعدمة

 

 

 

 

المدرس العربي

نرحب بمقترحاتكم 

نرحب بأسئلتكم

البندول النابض