qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwe

rtyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyui

opasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopas

dfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfgh

jklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzx

cvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbn

mqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqw

ertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwerty

uiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiop

asdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdf

ghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjk

lzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxc

vbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbn

mqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqw

ertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwerty

uiopasdfghjklzxcvbnmrtyuiopasdf

ghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjk

lzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxc

[Titre du document]

[Sous-titre du document]

[Choisir la date]

hicham

مادة العلوم الفيزيائية الشغل الميكانيكي و الطاقة شغل و قدرة قوة

1 www.Sullame.com هشام محجر ذ .

: مفهوم شغل قوة -1 :نشاط -1-1

حدد المفاعيل أو التغيرات التي

تحدثها هذه القوى على كل

سواء تغلق األمر مجموعة ،

بالموضع أو بالسرعة أو بالحالة

الفيزيائية . :المفعول الذي تحدثه هذه القوى

هو تحريكها بفعل على السيارة

القوة التي يطبقها الشخص .

هو إدارته على مقود السيارة

بفعل القوة التي تطبقها اليد .

هو تغيير شكلها على المسطرة

اليد .بفعل القوة التي تطبقها

هو تغيير على سيارة السباق

سرعتها بفعل القوة التي تطبقها

المكابح .

: خالصة -1-2

:شغل قوة أو مجموعة قوى -2 :شغل قوة ثابتة مطبقة على جسم صلب في إزاحة -2-1

إذا احتفظت بنفس االتجاه ، نفس المنحى ونفس الشدة طيلة الحركة . القوة ثابتةنقول إن

لم تتغير أيإذا حافظ على نفس التوجيه في الفضاء ) حركة إزاحةإن جسما صلبا في نقول

نقطتان من الجسم ( . Bو Aبحيث مميزات المتجهة

األولى باكالوريا

الفيزياء

قدرة قوة شغل وTravail et puissance d’une

force

: األول جزءال

الشغل الميكانيكي

والطاقة

2الوحدة

س 6

يد تدير مقود سيارة شخص يدفع سيارة

يد تضغط على مسطرة قابلة للتشويه سيارة سباق أثناء تشغيل المكابح فينبعث دخان

تتعدد المفاعيل الميكانيكية التي تحدثها القوى المطبقة على جسم

صلب والتي لها نقط تأثير تنتقل ، وذلك :

حسب طبيعة هذا االنتقال ) إزاحة ، دوران ، ... ( .

حسب مميزات هذه القوى .

حسب خصائص وطبيعة الجسم الصلب ) قابل للتشويه ... ( .

ن هذه المفاعيل :ونذكر م

تحريك جسم صلب .

إحداث دوران جسم صلب .

تشويه جسم صلب .

مطبقة على قوةنقول إن

، إذا تشتغل جسم ما

، انتقلت نقطة تأثيرها

هذا الجسم غيرت حركة و

)تغير في االرتفاع ، تغير

غيرت في سرعته ...( أو

خصائصه الفيزيائية

)ارتفاع في درجة

حرارته ، تشويهه...( .

مادة العلوم الفيزيائية الشغل الميكانيكي و الطاقة شغل و قدرة قوة

2 www.Sullame.com هشام محجر ذ .

إزاحة مستقيمية : -2-1-1

إزاحة منحنية : -2-1-2

نقسم المسار إلى أجزاء متناهية في الصغر بحيث يمكن اعتبارها مستقيمية .

خالل االنتقال الجزئي للقوة الشغل الجزئينعبر عن

بالعالقة : .

مجموع هو Bإلى Aمن عند انتقال نقطة تأثيرها للقوة الشغل الكلي

( ) األشغال الجزئية ∑ ∑

ال يرتبط شغل قوة ثابتة بمسار نقطة تأثيرها ، بل يرتبط فقط بموضعها البدئي و النهائي . ملحوظة :

طبيعة الشغل : -2-1-3

الشغل مقدار جبري و تتعلق إشارته بإشارة

( ) وبالتالي فنقول

الشغل محركإن

( ) وبالتالي

نعدمالشغل مفنقول إن

( ) وبالتالي فنقول إن

قاومالشغل م

:شغل مجموعة قوى ثابتة مطبقة على جسم في إزاحة -2-2

، من جسم صلب في إزاحة خاضعة لقوة Mإذا اعتبرنا نقطة

تنجز شغال القوة . فإن Bإلى موضع Aوتنتقل من موضع

و متجهة لالنتقال يساوي الجداء السلمي لمتجهة القوة

. لنقطة تأثير القوة

( )

( ) مع

. Jالجول وحدة الشغل في )ن ع( هي

عند 1Nيمثل شغل قوة ثابتة شدتها الجول

وفق اتجاهها 1mانتقال نقطة تأثيرها بمتر

وفي منحاها .

Bإلى Aمن عند انتقال نقطة تأثيرها في حالة اإلزاحة المنحنية ، يعبر عن شغل قوة

( ) بالعالقة :

( …, , , ) قوى ثابتةيساوي شغل مجموعة

الجداء السلمي لمجموع مطبقة على جسم صلب في إزاحة ،

∑متجهات القوى . و متجهة االنتقال

( ) ∑

مادة العلوم الفيزيائية الشغل الميكانيكي و الطاقة شغل و قدرة قوة

3 www.Sullame.com هشام محجر ذ .

:شغل وزن جسم -2-3

يعتبر وزن الجسم قوة ثابتة . بالنسبة النتقال جسم على مقربة من األرض ،

هو : Bإلى Aمركز قصوره من Gتعبير شغل وزن جسم عند انتقال

( ) .

و إحداثيات ( موجه نحو األعلى ozحيث ) R( O، ، ، ) المعلم في

} هي :

و {

( ) إذن ( )

ملحوظة :

للموضع النهائي للموضع البدئي و باألنسوب ال يرتبط شغل وزن جسم إال باألنسوب

أي ال يتعلق بالمسار المتبع .

( ) موجها نحو األسفل فإن تعبير شغل وزن الجسم يصبح : ozإذا كان المحور

( ) .

من المسار ( 33ص 4تمرين تطبيقي ) تمرين

بالنسبة للمستوى األفقي . فوق منزلق مستقيمي ومائل بزاوية m=30kgينزلق طفل كتلته

أنجز تبيانة توضيحية . -1

. . نعطي : احسب الشغل الذي ينجزه وزن الطفل عند قطعه للمسافة -2

انظر جانبه . -1

) لدينا -2 ) ( )

ولدينا

) وبالتالي

)

) إذن ) .

:شغل قوة عزمها ثابت مطبقة على جسم صلب في دوران حول محور ثابت -2-4

صيغة عزم قوة ( ) ( متعامد مع خط تأثيرها هي Δبالنسبة لمحور )

المسافة الفاصلة بين خط تأثيرها والمحور . شدة القوة و حيث

، تقطع نقطة تأثير القوة قوسا 𝜽عند دوران جسم صلب بزاوية صغيرة

الذي يمكن اعتباره مستقيميا ونعبر عنه بالمتجهة صغيرا .

تقريبا ثابتة . كما يمكن اعتبار القوة

هو : الشغل الجزئيتعبير .

( ) و و 𝜽 مع

𝜽 𝜽 إذن ( ) 𝜽

( ) مجموع األشغال الجزئية هو الكلي للقوة الشغل ∑ ∑ ( ) 𝜽

( ) بما أن ( ) فإن ( ) ∑ 𝜽

𝜽 ∑مع 𝜽 وبالتالي فإن ( ) ( ) 𝜽

مادة العلوم الفيزيائية الشغل الميكانيكي و الطاقة شغل و قدرة قوة

4 www.Sullame.com هشام محجر ذ .

:شغل مزدوجة عزمها ثابت -2-3

:عزم مزدوجة قوتين بالنسبة لمحور الدوران -2-3-1

( عمودي على مستوى Δعزم مزدوجة قوتين بالنسبة لمحور الدوران )

الفاصلة بين للقوتين والمسافة المزدوجة هو جداء الشدة المشتركة

( ) خطي تأثيريهما :

المزدوجة هي مجموعة قوى مستوائية بحيث : تعميم :

. يكون مجموع متجهاتها منعدما

. يميزها عزم ثابت بالنسبة ألي محور دوران عمودي على مستواها

: ذات عزم ثابتمزدوجة شغل -2-3-2

( ، يكون Δلجسم صلب حول محور ثابت ) 𝜽 بالنسبة لدوران جزئي بزاوية

. 𝜽 هو : للمزدوجة الشغل الجزئي

هو مجموع لمزدوجةشغل ا( ، يكون Δصلب حول محور ثابت ) لجسم 𝜽 بالنسبة لدوران معين بزاوية

. ∑ هو : األشغال الجزئية

( ) إذا كان عزم المزدوجة ثابتا ، تصبح صيغة الشغل هي 𝜽 .

من المسار ( 33ص 3تمرين تطبيقي ) تمرين

وقابلة للدوران ، L=50cmوطولها m=200gنعتبر عارضة متجانسة كتلتها

. O( مار من Δحول محور أفقي )

نحرر العارضة من موضع بدئي حيث تكون الزاوية بينها وبين محور رأسي

. هي موجه نحو األعلى

احسب الشغل الذي ينجزه وزن العارضة بين لحظة انطالقها ولحظة مرورها ألول

مرة من الخط الرأسي .

( ) : G1قيمة عزم وزن العارضة في الموضع

ولدينا

( ) إذن

( ) : G2قيمة عزم وزن العارضة في الموضع

( ) بما أن العزم غير ثابت فإنه ال يمكن تطبيق العالقة : ( ) 𝜽

) لدينا ) ( )

مع

أي

و

وبالتالي

( )

( )

( )

يساوي شغل قوة عزمها ثابت بالنسبة لمحور الدوران جداء العزم

( ) وزاوية الدوران ( ) 𝜽

J N.m rad

مادة العلوم الفيزيائية الشغل الميكانيكي و الطاقة شغل و قدرة قوة

5 www.Sullame.com هشام محجر ذ .

:قدرة قوة أو مجموعة قوى -3 القدرة مقدار فيزيائي يتعلق بالشغل و بالمدة الالزمة إلنجازه .

: القدرة المتوسطة -3-1

:القدرة اللحظية لقوة ثابتة أو مجموعة قوى ثابتة مطبقة على جسم صلب في إزاحة -3-2

ملحوظة :

. أي ( ) بإشارة القدرة مقدار جبري تتعلق إشارته

تساوي القدرة اللحظية في حالة وجود مجموعة قوى ثابتة مطبقة على جسم صلب في إزاحة ،

∑ ∑ : لهذه القوى مجموع القدرات اللحظية لمختلف القوى

وبما أن الجسم في إزاحة فإن ∑) وبالتالي : ) .

: دوران حول محور ثابتمطبقة على جسم صلب في ذات عزم ثابت القدرة اللحظية لقوة -3-3

لدينا تعبير القدرة اللحظية هو

𝜽 ( ) ولدينا في حالة الدوران

( ) إذن 𝜽

( ) وبما أن العزم ثابت فإن

لهذه القوة على المدة الزمنية Wخارج قسمة الشغل لقوة القدرة المتوسطةتساوي

Δt . الالزمة إلنجاز هذا الشغل

W s J

خارج قسمة ، مطبقة على جسم صلب في إزاحة ، ثابتةلقوة Pلحظية الالقدرة تساوي

الالزمة إلنجاز هذا الشغل . الصغيرة جدا δtعلى المدة δW الجزئي الشغل

، مطبقة على جسم صلب في دوران حول محور ثابت ، ثابتةلقوة Pلحظية القدرة التساوي

. جداء عزم هذه القوة بالنسبة للمحور والسرعة الزاوية للجسم

( )

w N.m rad.s-1