تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
السرعة النهائية
المؤلف:
فريدريك بوش ، دافيد جيرد
المصدر:
اساسيات الفيزياء
الجزء والصفحة:
ص 357
3-7-2016
27316
السرعة النهائية
الشكل ((1 الشكل ((2
تعاملنا حتى الآن مع الأجسام الساقطة باعتبارها أجساماً متسارعة بعجلة ثابتة g. لوكن هناك أمثلة كثيرة تكون فيها الاجسام الساقطة متحركة بسرعة ثابتة وليس بعجلة ثابتة خلال الجزء الأكبر من فترة سقوطها. وفي مثل هذه الحالات تسمى تلك السرعة الثابتة بالسرعة النهائية. وبالطبع يعني ثبوت السرعة أن صافي القوة المؤثر على الجسم صفر، وفي هذه الحالة تكون مقاومة الهواء المؤثرة على الجسم إلى أعلى نتيجة لحركته في الهواء مساوية لقوة الجاذبية المؤثرة على السجم إلى أسفل. ويمكن تخيل هذا الموقف بالاستعانة بالشكل 1)) الذي يمثل القوة مقابل السرعة. لاحظ أن قوة مقاومة الهواء FD تتناسب غالباً مع v أو مع v2 في بعض، وهاتان العلاقتان موضحتان في الشكل. وحيث أن قوة الجاذبية mg لا تعتمد على v فإنها تظهر في الشكل على هيئة خط أفقي. وبزيادة سرعة الجسم تقترب FD تدريجياً من القيمة mg، وعندما تصل سرعة الجسم، وعندما تصل سرعة الجسم إلى vT يتحقق شرط تلاشي صافة القوة ويصبح FD = mg. ويمكن تمثيل مثل هذه المواقف بسرم السرعة مقابل الزمن كما هو مبين بالشكل (2)في حالة السرعات النهائية الصغيرة والمتوسطة والكبيرة. هذه يمكن أن تكون على سبيل المثال حالة ريشة خفيفة وغواص في الهواء في حالة السقوط وجسمه في اتجاه عمودي على اتجاه السقوط وغواص في الهواء في حالة السقوط ورأسه ويداه مضمومتان إلى جنبيه. ويلاحظ في كل حالة ان السجم يبدأ السقوط بنفس العجلة g. هذا وتعتمد السرعة النهائية على كثير من خواص الجسم الساقط ككثافته ومساحته الامامية وشكله.