1- يكون مقدار قوة الاحتكاك أقصى ما يمكن عند انزلاق جسم على سطح خشن ثابت. شرح السؤال هذا السؤال يتعلق بالاحتكاك الحركي. عندما يبدأ الجسم بالانزلاق، هل تستمر قوة الاحتكاك في الزيادة، أم أنها تصل إلى قيمة ثابتة ومحددة؟ فكر في الفرق بين الاحتكاك السكوني والاحتكاك الحركي. صح خطأ الإجابة الصحيحة هي (صح).في النموذج الفيزيائي المعتمد، بمجرد أن يبدأ الجسم في الانزلاق (الحركة)، فإن قوة الاحتكاك المؤثرة عليه تصل إلى قيمتها النهائية القصوى وتظل ثابتة طوال فترة الحركة. هذه القيمة تُعرف بقوة الاحتكاك الحركي (\(f_k\)) وتُحسب من العلاقة:\[ f_k = \mu_k R \]حيث \(\mu_k\) هو معامل الاحتكاك الحركي و \(R\) هي قوة الاتصال العمودية.مفهوم:تخيل أنك تدفع خزانة ثقيلة. في البداية، تزيد قوة الاحتكاك السكوني مع زيادة قوة دفعك. ولكن بمجرد أن تبدأ الخزانة في التحرك، فإن قوة المقاومة (الاحتكاك الحركي) تصبح ثابتة عند قيمتها القصوى.(الفصل الثاني: الاحتكاك، 5.2: مسائل تحتوي الاحتكاك، صفحة 31)
2- عند سقوط جسم من السكون سقوطاً حراً تزداد عجلته وتسمى عجلة تزايدية. شرح السؤال ما هو تعريف "السقوط الحر"؟ ما هي القوة الوحيدة التي تؤثر على الجسم في هذه الحالة؟ وكيف تؤثر هذه القوة على عجلة الجسم حسب قانون نيوتن الثاني؟ هل العجلة تتغير أم تبقى ثابتة؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة هي (خطأ).العبارة خاطئة لأن في حالة السقوط الحر (بإهمال مقاومة الهواء)، تكون القوة الوحيدة المؤثرة هي قوة الجاذبية، وهي قوة ثابتة (بالقرب من سطح الأرض). وفقاً لقانون نيوتن الثاني \(F=ma\)، إذا كانت القوة ثابتة والكتلة ثابتة، فإن العجلة (\(a=g\)) يجب أن تكونثابتةأيضاً.الذي يزداد هوسرعةالجسم، وليس عجلته.للتفكير:إذا أخذنا مقاومة الهواء في الاعتبار، هل تبقى العجلة ثابتة أثناء السقوط؟ ولماذا؟(الفصل الثالث: الحركة بفعل الجاذبية، 1.3: الأجسام الساقطة من ارتفاع، صفحة 36)
3- إذا سقط جسم من مكان مرتفع عن سطح الأرض فإن طاقة وضعه لحظة وصوله لسطح الأرض تساوي صفر. شرح السؤال طاقة الوضع التثاقلية تعتمد على الارتفاع عن مستوى إسناد مرجعي. ما هو مستوى الإسناد الذي نستخدمه عادة في مثل هذه المسائل؟ وما هو ارتفاع الجسم عند وصوله لهذا المستوى؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة هي (صح).طاقة الوضع التثاقلية تُحسب بالعلاقة \(E_p = mgh\). في معظم المسائل الفيزيائية، يتم اعتبار سطح الأرض هو المستوى المرجعي، أي أن ارتفاعه يساوي صفر (\(h=0\)).عندما يصل الجسم إلى سطح الأرض، يصبح ارتفاعه صفراً، وبالتالي تصبح طاقة وضعه:\[ E_p = mg(0) = 0 \]مفهوم:طاقة الوضع هي طاقة نسبية. لو اعتبرنا أن قاع بئر هو المستوى المرجعي (\(h=0\))، فهل ستكون طاقة وضع الجسم على سطح الأرض صفراً أم قيمة موجبة أم سالبة؟(الفصل السادس: طاقة الوضع، 1.6: تعبير آخر عن الشغل، صفحة 86)
4- القوة التي تظهر على هيئة أمواج في المحيطات بسبب قوة جاذبية القمر. شرح السؤال هذا السؤال يختبر معلوماتك العامة في الفيزياء. ما هي الظاهرة الطبيعية المعروفة التي يسببها تأثير جاذبية القمر على مياه الأرض؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة هي (صح).هذه العبارة تصف ظاهرةالمد والجزر. قوة الجاذبية التي يؤثر بها القمر (والشمس بدرجة أقل) على الأرض ليست متساوية على جميع أجزاء الأرض. تكون أقوى على الجانب القريب من القمر وأضعف على الجانب البعيد، مما يؤدي إلى "تمدد" مياه المحيطات وتكون ما يعرف بالمد (الأمواج العالية).للاطلاع أكثر:تأثير جاذبية الشمس على المد والجزر يبلغ حوالي نصف تأثير القمر. عندما يكون القمر والشمس والأرض على استقامة واحدة (عند المحاق والبدر)، يكون المد في أقصاه ويسمى "المد الربيعي".(الفصل الرابع: قانون نيوتن الثالث، 1.4: قوى الجاذبية، صفحة 56)