تجارب فيزيائية

  • |

    انحفاظ الزخم الخطي

    لو تم إجراء هذه التجربة في ظروف يكون فيها صافي القوى الخارجية صفرًا على المدفع المُحمّل قبل وبعد إطلاق النار مباشرة (على سبيل المثال، عندما يكون وزن المدفع متوازناً مع رد الفعل العمودي للأرض)، فإن حسبنا عندئذٍ حاصل ضرب كتلة القذيفة بسرعتها المتجهة وحاصل ضرب كتلة المدفع بسرعته المتجهة قبل وبعد الإطلاق مباشرة، سنجد أنه قبل إطلاق النار كان كلاهما في حالة سكون، وبالتالي يكون الناتج صفرًا لكليهما، بينما نجد أن الناتجين، بعد إطلاق النار ذوا مقدار متساوٍ، ولكن باتجاهين متعاكسين.

  • |

    مبدأ ارخميدس

    توضح هذه التجربة مبدأ أرخميدس والطفو. عند وضع جسم في سائل، يزيح كمية من السائل تساوي كتلتها كتلة الجسم نفسه. كما أن حجم السائل المُزاح يساوي حجم الجزء المغمور من الجسم. عرض أساسي لمبادئ ميكانيكا الموائع والإزاحة.

  • |

    تجربة السقوط الحر

    توضح هذه التجربة أنه عند انعدام مقاومة الهواء، يصل جسمان يسقطان بحرية من نفس الارتفاع إلى الأرض في نفس اللحظة. يكتسب كلا الجسمين نفس السرعة أثناء السقوط، مما يثبت أنهما يختبران نفس التسارع – تسارع السقوط الحر. تشرح التجربة سبب رؤيتنا للأجسام الثقيلة تسقط أسرع من الأجسام الخفيفة بسبب تأثيرات مقاومة الهواء.

  • |

    قانون نيوتن الثالث

    يوضح قانون نيوتن الثالث أن لكل فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه. يستخدم هذا الفيديو مشهداً من فيلم جاكي تشان لتوضيح المبدأ: عندما يدفع جاكي شريكه (قوة الفعل)، يختبر دفعة مساوية إلى الخلف (قوة رد الفعل)، مما يسمح لكليهما بالهروب من الخطر. مثال إبداعي من الحياة الواقعية على أزواج قوى الفعل ورد الفعل.

  • |

    القصور الذاتي

    القصور الذاتي هو خاصية المادة التي تقاوم التغييرات في السرعة المتجهة. عندما تكبح السيارة، يميل جسمك للأمام؛ وعندما تتسارع، تميل للخلف – كلاهما يوضح القصور الذاتي عملياً. كلما زادت كتلة جسمك، كان التأثير أكثر وضوحاً. يشمل القصور الذاتي مقاومة التغييرات في كل من مقدار السرعة واتجاه الحركة، مما يجعله مفهوماً أساسياً لفهم سلوك الأجسام.

  • |

    قانون نيوتن الثاني

    ينص قانون نيوتن الثاني على أن القوة الصافية والتسارع متناسبان طردياً، وثابت التناسب هو الكتلة (القوة = الكتلة × التسارع). تستخدم هذه التجربة سنداناً مدعوماً بضغط الهواء لإظهار أنه حتى عندما يتم مقاومة الوزن، فإن الكتلة الضخمة للسندان لا تزال تتطلب قوة هائلة لتسريعه من السكون. توضيح قوي للعلاقة بين القوة والكتلة والتسارع.

  • |

    قانون نيوتن الأول

    ينص قانون نيوتن الأول على أنه عندما تكون القوة الصافية صفراً، تبقى الأجسام الساكنة ساكنة والأجسام المتحركة تستمر بسرعة ثابتة. تستخدم هذه التجربة سكوتر بوسادة هوائية للقضاء على الاحتكاك، مما يوضح أنه مع القوة الصافية الصفرية (الوزن متوازن مع رد فعل السكة)، يبقى السكوتر ساكناً عند السكون ويستمر بالحركة بسرعة ثابتة عند دفعه، حتى تؤثر عليه قوة خارجية.