الدرس الثانى ... لغة الفيزياء

لغـــــــة الفيزيـــــــاء
 مقدمة :-
يعبر الفيزيائي عن الكميات الفيزيائية وعلاقاتها ببعضها البعض بتمثيل رياضي فى صورة معادلات رياضية
 المعادلات الرياضية الفيزيائية
صورة مختصرة لتوصيف فيزيائي يطول شرحة بالكلمات
 المعادلة الفيزيائية
-تعنى مدلولا معينا هذا المدلول المسمى بالمعنى الفيزيائي
-فهم المدلول أهم بكثير من حفظ المعادلة بلافهم لان هذا المدلول هو ترجمة مافى الطبيعة من معان يدركها الفيزيائية بحسة فيتكون لدية ما يسمى الحاسة الفيزيائية وهى التي تقودة إلى الإبداع والاختراع ومن ثم فهم الطبيعة والتحاور معها وتطويعها
 الطبيعة التطبيقية لفيزياء
-ترتبط الفيزياء ارتباطا وثيقا بالتطبيقات في كل مظاهر الحياة حولنا 0
 أهمية فهم الإنسان لقوانين الفيزياء
ساعد فهم الفيزياء الإنسان على :-
1-التغلب على الجاذبية والانطلاق للفضاء عن طريق إطلاق الأقمار الصناعية التي تبث عليها القنوات الفضائية
3-اكتشاف الكهرباء هو التي مكن الإنسان من اختراع الكمبيوتر والأجهزة الكهربية
4-استيعاب قوانين الميكانيكا والحرارة مكن الإنسان من اختراع السيارة والطائرة وجميع وسائل النقل الأخرى
 علل تستخدم المعادلات الفيزيائية للتعبير عن العلاقات بين الكميات الفيزيائية
لأنها صورة مختصرة لتوصيف فيزيائي يطول شرحة بالكلمات وتقوم بترجمة مافى
الطبيعة من معاني يدركها الفيزيائي بحسة 0
 علل يهتم علماء الفيزياء بالجوانب التطبيقية
لان الفيزياء ترتبط ارتباطا وثيقا بالتطبيقات في كل مظاهر الحياة حولنا 0

الثوابت الفيزيائية
 مقدمة
توجد كميات قياسية تمثل علاقات ثابتة بين كميات فيزيائية معينة أو مقادير ثابتة لا تتغير من تجربة لأخرى وقد تكون لها وحدات أو بلا وحدات تعرف بالثوابت الفيزيائية
 تعريف الثوابت الفيزيائية
كميات تمثل علاقات بين كميات فيزيائية أو مقادير ثابتة لا تتغير من تجربة لأخرى
*الأس العشري
-طريقة مختصرة للتعبير عن الكميات الفيزيائية الكبيرة والصغيرة
-يعبر عن الكميات الفيزيائية الكبيرة مثلا 100000 يكتب بالطريقة المختصرة 10 5
-ويعبر عن الكميات الصغيرة 0.000001 يكتب على الطريقة المختصرة 10 -6
 البادئات القياسية (مسميات ) :-
المسميات التى تعطى للوحدات الكبيرة والصغيرة
-1/100 = ( 10-2) من المتر يسمى سنتيمتر
1/1000-=( 10-3 ) من المتر يسمى مليمتر
1/1000000-=(10-6) مكن المتر يسمى ميكروميتر
-لابد أن نأخذ فى الاعتبار ما يعرف بالبادئات عند التحويل من وحدة لأخرى فمثلا :-
1- 10 -3 m = 1mm 2- (10-6) = 1 ميكروميتر
الحس التقديـــــري
-من المهم أن يكون لدينا حس تقديري أثناء حل معادلات الفيزياء فلا يمكن أن تكون كتلة السيارة =10 25 kg أو أن المسافة بين القاهرة والإسكندرية تساوى 3× m 10 -5 لذلك لابد من استخدام المنطق فى تقدير النتيجة سلفا والاعتماد على الإحساس الفطري لذلك فان الفيزيائي عادة يقدر نتيجة الحسابات تقديرا تقريبيا بعد انتهائة من إجرائها بغرض التأكد من منطقية النتيجة وعدم الاعتماد تماما على الآلة الحاسبة دون تفكير
 علل عادة يقدر نتيجة الحسابات تقديرا تقريبيا
للتأكد من منطقية النتيجة وعدم الاعتماد تماما على الآلة الحاسبة دون تفكير
 علل لا نستطيع أن نرصد إلا في حدود دقة أجهزة القياس
لأنة فى التجارب و القياسات عالية الدقة يختلف الوضع لان الأجهزة تكون بالغة الدقة
 التقريب
يمكن تقريب نتائج التجارب العادية فالعدد 5.123456789 يمكن تقريبة إلى
( 5.123 )أو(5.12 ) أو(5.1 ) حسب المسموح بة فى التقريب بحيث لاتكون الحسابات أدق من القياسات نفسها ولكن فى التجارب والقياسات عالية الدقة يختلف الوضع لان الأجهزة تكون بالغة الدقة حتى أن الزمن مثلا يقاس بالفيمتو ثانية=10-15 S اى إننا لا نستطيع أن نرصد إلى في حدود دقة أجهزة القياس ذاتها
مثال :-احسب قيمة X تقديريا وقارن ذلك بالنتيجة عند استخدام الآلة الحاسبة بينهم
X=
أولا تقديريا
X= = x =5
باستخدام الآلة الحاسبة X = 0.520166 x10 = 5.2
نتيجة قريبة مما توقعنا وذلك عند استخدام الآلة الحاسبة 0
أنواع الكميات الفيزيقية
الكميات المتجهة : الكمية القياسية
هى الكمية التى يلزم لتعريفها تعريفاً تاماً معرفة مقدارها واتجاهها هى الكمية التى يلزم لتعريفها تعريفاً تاماً معرفة مقدارها فقط
1- الإزاحة ، السرعة ، العجلة ، القوة المسافة ، الشغل
 جمع الكميات القياسية والمتجهة
1-إذا جمعنا كميتين قياسيتين مثلا
30 cm +40 cm=70 cm
2-اذا جمعنا كميتين متجهتين مثل 30km فى إتجاة الشرق
و40km فى إتجاة الشمال فان المحصلة تكون 50 كم فى
إتجاة زاوية θ مع إتجاة الشرق ظلها = 4/3 كما بالشكل
-يرمز للمتجة الأول r1 و الثانى r 2 والمحصلة rt
-ويرمز لمقدار المتجة الأول r1 وهو 30 كم ومقدار المتجة الأول r2 وهو 40 كم
ومقدار المحصلة rt هو 50 كم
ملحوظة
-السهم يعنى إن الكمية لها مقدار
-إتجاة والخطآن القصيران الراسيان يعبر عن المقدار
 علل بعض الكميات الفيزيائية لا يكفى تعريفها بالمقدار فقط
لأنها قد تكون كمية متجهة يلزم لتعريفها تعريفا تاما معرفة مقدارها واتجاهها
 الحروف الإغريقية
كثير من الكميات الفيزيائية تستخدم حروفا إغريقية والسبب في ذلك يرجع إلى كثرة الرموز الفيزيائية وعدم قدرة الرموز اللاتينية على استيعابها
 علل تستخدم حرف إغريقية للتعبير عن الكميات الفيزيائية
بسبب كثرة الرموز الفيزيائية وعدم قدرة الرموز اللاتينية على استيعابها
ما نراة ومالا نراة
- من إحدى الصعوبات الفيزيائية إننا لا نرى كل الظواهر والكميات الفيزيائية بالعين المجردة وان عدم القدرة على الرؤية بالعين المجردة لا يعنى عدم وجودها
 تتوقف رؤيتنا للأجسام على
1- دقة أجهزة القياس 2- طبيعة الأجسام التي يراد رؤيتها
 ما لا نراة يمكن إدراك وجودة بأثرة أو بتاثيرة على البيئة التي يوجد فيها فمثلا :-
-نحن لا نرى الإلكترون ولكن نستدل على وجودة مما يحدثة من تأثير فالتيار الكهربي
الذي لايمكن أن ننكرة هو سيل من الالكترونات
-نحن لا نرى الموجات التي تنطلق من المحمول أو التي تدخل إلية
-اذا الرؤية أو عدم الرؤية يجب إلا تكون عائقا أمام فهم الفيزياء
-إما المفاهيم التفصيلية والتي تتطلب قدرا من الخيال مثل طبيعة الذرة أو ما يحدث داخل (الترانزستور وخلافة) فإننا نتقبل المنطق الذي يفسر السلوك الالكتروني أو الذرى بشرط أن يتفق المنطق والتفسير مع النتائج التي ترصدها التجارب العملية
 علل عدم رؤية الأشياء لا يعنى عدم وجودها
لأننا لا نرى كل الظواهر والكميات الفيزيائية بالعين المجردة وذلك لان كل مالانراة يمكن إدراك وجودة أو بأثرة أو بتاثيرة على البيئة التي يوجد
-اذا الرؤية أو عدم الرؤية يجب إلا تكون عائقا أمام فهم الفيزياء
 الفيزياء تراكم خبرات
لايمكن أن يبدا طالب الفيزياء كل مرة بإعادة اكتشاف ما سبق للعلماء اكتشافة أو التحقق و من خلال التصديق والتواصل يمكنة أن يضيف فى فترة عمر محدودة إلى الرصيد العلمي والا بدأنا كل مرة من نقطة الصفر
 علل يتميز علم الفيزياء بالتراكمية
لأنة لايمكن أن يبدأ طالب الفيزياء كل مرة بإعادة اكتشاف ما سبق للعلماء اكتشافة أو التحقق و من خلال التصديق0والتواصل يمكنة أن يضيف فى فترة عمر محدودة إلى الرصيد العلمي و إلا بدأنا كل مرة من نقطة الصفر
 نظرة للأمام
ماندرسة فى علم الفيزياء هو رصيد علم الفيزياء هو رصيد معلوماتي يمكننا من التطبيق وحب الفيزياء يوصلنا إلى اكتشاف ما أو اختراع جديد ويتطلب ذلك من دائما
1- أن نسال أنفسنا كيف ولماذا
2- أن نفكر دائما كيف تعمل الأشياء
ملحوظــــة
-قد يقال أن الاختراع ياتى بالصدفة لكن الصدفة نفسها لايراها إلا من يستحقها ويقدرها
-الرصيد المعلوماتى وتراكم الخبرة هو المكون الاساسى إلى الاختراع ولن يتحقق ذلك إلا بحب العلم حبا شديدا أو الإحساس بمتعة البحث
 الفيزياء
-طريق التقدم والثروة عن طريق الاختراعات والصناعات الحديثة والأفكار الجديدة
-هي الوسيلة لفهم طبيعة الحياة والكون من حولنا -هي طريقة للاستفادة من الجوانب التطبيقية -كما برع العلماء المصريون القدامى والعلماء العرب المسلمون فى الفيزياء وغيرها من العلوم فنحن مطالبون بفهمها والإحساس وفهم الكون من حولنا ونطوع قوا نينة ونسخر ظواهر ونضيف إلى ما وصل إلية غيرنا

» الدرس الثانى ... القانون الثانى لنيوتن
» الدرس الاول ... مدخل الى علم الفيزياء
» الدرس الثانى ... الهيدروكربونات
» الدرس الثانى ... فرق الجهد
» الدرس الثانى ... الاحماض