أسئلة الفيزياء توجيهي: مع الحل

س: عرف الكميات المتجهة واذكر مثالين عليها.

ج: هي كميات فيزيائية يلزم لتعريفها تحديد مقدارها واتجاهها، مثل القوة والسرعة.

س: سيارة غرست في الرمل، سُحبت بحبلين بزاوية 45 درجة بينهما. قوة الشد الأولى 600N والثانية 800N. احسب المحصلة.

ج: استخدام قانون المحصلة للمتجهات عند زاوية غير قائمة.

س: ماذا تصبح قيمة محصلة متجهين إذا كانت الزاوية بينهما 90 درجة؟

ج: تصبح R = √(A2 + B2).

س: عرّف القوة في علم الميكانيكا واذكر وحدتها الدولية.

ج: القوة هي مؤثر خارجي يغيّر الحالة الحركية للجسم أو يغيّر من شكله، ووحدة قياسها في النظام الدولي هي النيوتن (N).

س: جسم كتلته 5 kg موضوع على سطح أفقي، احسب وزنه (باعتبار g = 10 m/s²).

ج: Fg = m × g = 5 × 10 = 50 N باتجاه مركز الأرض.

س: قارن بين قوة الشد والقوة العمودية من حيث اتجاه التأثير.

ج: قوة الشد تنتقل عبر حبل أو سلك واتجاهها على طول الوتر، بينما القوة العمودية (n) تكون دائماً عمودية على سطح التماس.

س: عرف القصور الذاتي وما هو المقياس الفيزيائي له؟

ج: القصور الذاتي هو خاصية الجسم لمقاومة تغيير حالته الحركية، والكتلة هي مقياس للقصور الذاتي.

س: لماذا لا يمكن جمع قوى الفعل ورد الفعل في مخطط الجسم الحر الواحد؟

ج: لأن قوى الفعل ورد الفعل تؤثران في جسمين مختلفين، بينما مخطط الجسم الحر يختص بدراسة القوى المؤثرة على جسم واحد فقط.

س: جسم كتلته 2 kg يتأثر بقوة محصلة مقدارها 10 N. احسب تسارعه.

ج: a = F / m = 10 / 2 = 5 m/s².

س: اشرح متى يكون الشغل الفيزيائي المبذول على جسم ما مساوياً للصفر، مع تقديم مثال توضيحي من الكتاب.

ج: يكون الشغل صفراً إذا كانت القوة عمودية على الإزاحة (θ = 90°)، أو إذا لم توجد إزاحة. مثال: حمل حقيبة أفقياً دون رفعها، فالشغل على الحقيبة عمودياً يساوي صفراً.

س: احسب الشغل المبذول بواسطة قوة مقدارها 50 N تؤثر على جسم ليتحرك إزاحة مقدارها 8 m في نفس اتجاه القوة.

ج: W = F d cos θ = 50 × 8 × cos 0° = 400 J.

س: ناقش دلالة إشارة الشغل (موجب، سالب، صفر) في الفيزياء.

ج: الشغل موجب إذا كانت θ < 90°، وسالب إذا كانت θ > 90°، وصفر إذا كانت القوة عمودية على الإزاحة.

س: عرف الراديان واذكر العلاقة الرياضية التي تربط بين الإزاحة الزاوية والمسافة الخطية.

ج: الراديان هو وحدة قياس الزاوية، حيث تعادل الدورة الكاملة 2π راديان. العلاقة هي s = rθ.

س: إذا كان جسم يدور بسرعة زاوية منتظمة، كيف نحسب السرعة الزاوية اللحظية؟

ج: تُحسب السرعة الزاوية اللحظية عندما تقترب الفترة الزمنية Δt من الصفر، وتُعطى بالعلاقة ω = Δθ/Δt.

س: تحويل الوحدات: حول الزاوية 90 درجة إلى راديان، ثم احسب المسافة القوسية لنقطة تبعد 2 متر عن المركز.

ج: نستخدم معامل التحويل π/180 للزوايا، ثم نطبق قانون s = rθ.

س: عرف الحركة التوافقية البسيطة (SHM) موضحاً العلاقة الرياضية للقوة الراجعة.

ج: هي حركة تتناسب إزاحتها مع قوة راجعة معاكسة، وتُعطى بالعلاقة: F = −kx.

س: ما المقصود بالسعة (A) في الحركة التوافقية البسيطة؟

ج: السعة هي أقصى إزاحة للجسم المهتز عن موضع اتزانه.

س: فسر لماذا يتناسب التسارع طردياً مع الإزاحة في الحركة التوافقية البسيطة.

ج: بما أن F = ma و F = -kx، فإن ma = -kx، ومنه a = -(k/m)x، أي أن التسارع يتناسب طردياً مع الإزاحة ويعاكسها في الاتجاه.

س: ما سرعة الضوء تقريباً في الفراغ؟

ج: a

س: اكتب قانون سنل للانكسار.

ج: n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂

س: فسر الفكرة الأساسية في "طبيعة الضوء" مستنداً إلى الدليل أو القاعدة المناسبة.

ج: الإجابة المتقنة تحدد الفكرة، تربطها بدليل أو سبب مباشر، ثم تقدم تفسيراً منظمًا لا يعتمد على الحفظ وحده.

س: اكتب قانون سنل.

ج: n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂

س: عرّف معامل الانكسار.

ج: n = c/v وأكبر من 1.

س: شعاع 589 nm من الهواء إلى زجاج n=1.52 بزاوية 30°. احسب θ₂.

ج: 19.2°

س: اكتب قانون كولوم.

ج: F = k|q₁q₂|/r²

س: ماذا يحدث بين شحنتين متشابهتين؟

ج: a

س: فسر الفكرة الأساسية في "الشحنة الكهربائية وقانون كولوم" مستنداً إلى الدليل أو القاعدة المناسبة.

ج: الإجابة المتقنة تحدد الفكرة، تربطها بدليل أو سبب مباشر، ثم تقدم تفسيراً منظمًا لا يعتمد على الحفظ وحده.

س: عرّف شدة المجال الكهربائي.

ج: القوة الكهربائية لكل وحدة شحنة اختبار موضوعة في النقطة.

س: كيف تُرسم خطوط المجال حول شحنة موجبة؟

ج: a

س: فسر الفكرة الأساسية في "المجال الكهربائي" مستنداً إلى الدليل أو القاعدة المناسبة.

ج: الإجابة المتقنة تحدد الفكرة، تربطها بدليل أو سبب مباشر، ثم تقدم تفسيراً منظمًا لا يعتمد على الحفظ وحده.

س: ما علاقة الجهد بالعمل والشحنة؟

ج: V = W/q

س: ما وحدة قياس الجهد الكهربائي؟

ج: a

س: فسر الفكرة الأساسية في "الجهد الكهربائي" مستنداً إلى الدليل أو القاعدة المناسبة.

ج: الإجابة المتقنة تحدد الفكرة، تربطها بدليل أو سبب مباشر، ثم تقدم تفسيراً منظمًا لا يعتمد على الحفظ وحده.

س: اكتب علاقة السعة بالشحنة والجهد.

ج: C = Q/V

س: ما وحدة السعة الكهربائية؟

ج: a

س: فسر الفكرة الأساسية في "السعة الكهربائية" مستنداً إلى الدليل أو القاعدة المناسبة.

ج: الإجابة المتقنة تحدد الفكرة، تربطها بدليل أو سبب مباشر، ثم تقدم تفسيراً منظمًا لا يعتمد على الحفظ وحده.

س: أي أداة تشخيصية لا تستخدم إشعاعاً مؤيناً عادةً؟

ج: a

س: لماذا تظهر العظام أفتح في صورة الأشعة السينية؟

ج: لأنها تمتص الأشعة بشكل أكبر فتصل كمية أقل من الأشعة إلى المستشعر.

س: فسر الفكرة الأساسية في "التشخيص بالأشعة والأمواج" مستنداً إلى الدليل أو القاعدة المناسبة.

ج: الإجابة المتقنة تحدد الفكرة، تربطها بدليل أو سبب مباشر، ثم تقدم تفسيراً منظمًا لا يعتمد على الحفظ وحده.

س: ما الهدف الأساسي من العلاج الإشعاعي؟

ج: تدمير الخلايا السرطانية أو إبطاء نموها بجرعات إشعاع محسوبة.

س: أي تطبيق شائع لليزر في الطب؟

ج: a

س: فسر الفكرة الأساسية في "العلاج بالأمواج" مستنداً إلى الدليل أو القاعدة المناسبة.

ج: الإجابة المتقنة تحدد الفكرة، تربطها بدليل أو سبب مباشر، ثم تقدم تفسيراً منظمًا لا يعتمد على الحفظ وحده.