عند تضاعف كتله جسم متحرك بسرعه ثابته فان طاقه حركته؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
تزداد لأربعة أمثالها.
الطاقة الحركية لجسم ما تعتمد على كتلة الجسم وسرعته. العلاقة بينهما تُعطى بالمعادلة التالية:
الطاقة الحركية (ح) = ½ × الكتلة (ك) × السرعة² (س²)
إذا كانت السرعة ثابتة، فهذا يعني أن قيمة (س²) ثابتة أيضاً. لذلك، فإن الطاقة الحركية تتناسب طردياً مع الكتلة.
- عندما تتضاعف الكتلة: إذا أصبحت الكتلة الجديدة ضعف الكتلة الأصلية (ك الجديدة = 2ك الأصلية)، فإن المعادلة تصبح:
ح الجديدة = ½ × (2ك الأصلية) × س²
ح الجديدة = 2 × (½ × ك الأصلية × س²)
ح الجديدة = 2 × ح الأصلية
- ولكن السؤال يقول "تضاعف الكتلة" وليس "أصبحت ضعف الكتلة". هذا يعني أن الكتلة أصبحت تساوي ضعف الكتلة الأصلية *بالإضافة إلى* الكتلة الأصلية. بمعنى آخر، الكتلة الجديدة تساوي 3 أضعاف الكتلة الأصلية (ك الجديدة = 3ك الأصلية). إذن:
ح الجديدة = ½ × (3ك الأصلية) × س²
ح الجديدة = 3 × (½ × ك الأصلية × س²)
ح الجديدة = 3 × ح الأصلية
- إذا تضاعفت الكتلة *لتصبح* ضعفها: إذا فهمنا السؤال على أنه يعني أن الكتلة أصبحت ضعفها فقط، فإن الطاقة الحركية ستتضاعف. لكن السؤال صيغ بطريقة تشير إلى أن الكتلة أصبحت ضعف قيمتها الأصلية *مضافاً إليها* قيمتها الأصلية.
- تصحيح الإجابة المختصرة: الإجابة المختصرة الأصلية ("تزداد لأربعة أمثالها") غير صحيحة. الإجابة الصحيحة هي: تزداد لثلاثة أمثالها.
مثال:لنفترض أن لدينا جسمًا كتلته 1 كجم يتحرك بسرعة 2 م/ث.
- الطاقة الحركية الأصلية = ½ × 1 كجم × (2 م/ث)² = 2 جول.
إذا تضاعفت الكتلة (أصبحت 2 كجم)، مع بقاء السرعة ثابتة:
- الطاقة الحركية الجديدة = ½ × 2 كجم × (2 م/ث)² = 4 جول. (تضاعفت)
إذا تضاعفت الكتلة *لتصبح* 3 كجم (أي تضاعفت الكتلة الأصلية وأضيفت إليها)، مع بقاء السرعة ثابتة:
- الطاقة الحركية الجديدة = ½ × 3 كجم × (2 م/ث)² = 6 جول. (أصبحت ثلاثة أضعاف)
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال عند تضاعف كتله جسم متحرك بسرعه ثابته فان طاقه حركته اترك تعليق فورآ.
