قانون نيوتن الأول

[ درس ] :قانون نيوتن الأول ..

 قانون نيوتن الأول

- يبقى الجسم الساكن يبقى ساكناً  والجسم المتحرك بسرعة ثابتة في خط مستقيم يستمر بحركته بنفس السرعة و الاتجاه ما لم تؤثر عليه قوة تغير من حالته .

إذا كان الجسم ساكن فهذا لا يعني أنه لا توجد قوة تؤثر عليه بل يعني أن محصلة القوىعليه تساوي صفر فكما في الشكل المجاور  مع أن  الحبل ساكن لا يتحرك  إلا انه  توجد قوتان تؤثران عليه لكنهما متساويات في المقدار ومتعاكسات في الاتجاه فتكون محصلتهما تساوي صفر وهكذا.....

الشق الأول من قانون نيوتن الأول 
يمكن إدراكه بسهولة لأنه عند وضع كتاب أو أي شيء من الجوامد على منضدة لا  

يمكن يتحرك إلا إذا امتدت إليه يد تحركه.



الشق الثاني من القانون
من الصعب تصوره لأنه مثلا راكب الدراجة عندما يحرك البدال تنطلق الدراجة على الطريق  

عندما يوقف راكب الدراجة البدال فإن الدراجة سوف تتوقف تماماً بعد قطع مسافة تطول أو تقصر تبعاً لنعومه أو خشونة الطريق (قوى الاحتكاك)



الصيغة الرياضية لقانون نيوتن الأول : 

عند تطبيق قانون نيوتن الأول يجب مراعاة غياب القوى الخارجية التي تؤثر على الجسم 
Σ F =0 



الاتزان الاستاتيكى :-
يحدث عندما يتأثر الجسم بقوتين متساويتين فى المقدار ومتضادتين فى الإتجاة فيكون محصلة القوى المؤثرة علية تساوى صفر . أى أن القوة المؤثرة يلاشى بعضها البعض .
Σ F =0 



علل لا يعتبر السكون هو المظهر الوحيد للجسم المتزن 
لان اى جسم يمكن ن يكون تحت تأثير قوة متزنة فى حالتين هما :- السكون وحالة الحركة بسرعة منتظمة 






القصور الذاتى :
تعريف القصور الذاتى 
هو خاصية احتفاظ الجسم بحالته من السكون أو الحركة فى خط مستقيم بسرعة ثابتة . 


مــــــــــلاحظات
- يزداد القصور الذاتي لجسم بزيادة كتلته 
- يتناسب القصور الذاتي لجسم طردياً مع كتلته 
- من السهل تحريك جسم كتلته صغيرة من الصعب تحريك جسم كتلته كبيرة 
-قانون نيوتن الأول يعبر عن القصور الذاتي ويعرف باسم القصور الذاتى 


تطبيقات على القصور الذاتى 
علل لما يأتي .. 

1- يسهل تحريك جسم كتلته صغيرة 
لأن الكتلة الصغيرة يكون قصورها الذاتى صغير . 


2- يصعب تحريك جسم كتلته كبيرة
لأن الكتلة الكبيرة يكون قصورها الذاتى كبير .

3-يجب تقليل سرعة السيارة في المنحنيات 
حتى لا تتعرض السيارة للانقلاب عند تغير اتجاه حركة السيارة وهى على سرعة كبيرة 
بواسطة خاصية القصور الذاتي نتيجة محاولة السيارة الاحتفاظ باتجاة السرعة التي كانت عليها .

4- اندفاع ركاب الأتوبيس إلى الخلف عند تحركه فجأة
- لأنه عند تحرك السيارة فجأة إلى الأمام يحاول الركاب الاحتفاظ بحالة السكون التي كانوا عليها بخاصية القصور الذاتي فيسبب اندفاعهم للخلف .

5- يستمر انطلاق الصاروخ بعد نفاذ وقوده وهو على ارتفاع كبير جداً من سطح الأرض 
لأنه عندما يبتعد الصاروخ عن سطح الأرض أو الكواكب والنجوم تنعدم القوة الخارجية المؤثرة عليه ويكون    ( مج ق = صفر ) فيسير بسرعة منتظمة فى خط مستقيم طبقا لقانون نيوتن الأول .

6- ينصح باستخدام حزام الأمان عند قيادة السيارة 
حتى لا نصطدم بجسم السيارة عند توقفها فجأة  نتيجة اندفاع جسمه للأمام وذلك لأن جسم الراكب يحاول الاحتفاظ بحالته من الحركة بخاصية القصور الذاتي .

7-  تظل المروحة في الدوران بعد انقطاع التيار الكهربي 
لأن أذرع المروحة تكون متأثرة بقوة تجعلها تدور بفعل خاصية القصور الذاتي لأنها تحاول الاحتفاظ بحالتها من الحركة .

8- يعرف القانون الأول لنيوتن بقانون القصور الذاتي 
لأن القانون الأول لنيوتن يوضح خاصية القصور الذاتي حيث يحتفظ الجسم بحالته الموجود فيها من حيث السكون أو الحركة أي أن الجسم يقاوم التغير لأنه قاصر على تغيير حالته ما لم تؤثر عليه قوى خارجية تغير من حالته .

9-  تسقط قطعة النقود في الكوب عند سحب لوح الورق المصقول من تحتها 
لأنه عند سحب لوح الورق فجأة فإن قطعة النقود تحاول الاحتفاظ بحالة السكون التي كانت عليها بخاصية القصور الذاتي.

10-  بقاء قطعة الرخام فوق المنضدة بعد سحب لوح الورق من تحتها 
لأن قطعة الرخام تحاول بخاصية القصور الذاتي الاحتفاظ بحالة السكون التي كانت عليها فتبقى على المنضدة .

11-  تتناقص سرعة الدراجة تدريجيا عندما تترك تلقائيا على طريق افقى فى حين يظل الصاروخ مندفعا بنفس السرعة اندفاعا تلقائيا عندما يكون على ارتفاع كبير من سطح الأرض 

تتناقص سرعة الدراجة تدريجيا عندما تتحرك تلقائيا على طريق افقى بسبب قوة الاحتكاك بين الدراجة والطريق

12- اندفاع الركاب للأمام إذا توقفت السيارة فجأة 
عندما تتوقف السيارة فجأة يحاول الركاب الاحتفاظ بحالة الحركة التي كانوا عليها بخاصية القصور الذاتي مما يسبب اندفاعهم للأمام  .

13-  قد يسقط الشخص على وجهه عندما يصطدم بحجر وهو يسير
لأنه عند اصطدام قدمه بحجر تتوقف القدم عن الحركة ويظل جسمه من أعلى متحرك بخاصية القصور الذاتي

أتمنى لكم الفائدة ..