|
صفحة: 46
46 نوصي بتوجيه التلاميذ إلى إلصاق البندول بلوح عليه يمكن التأشير على المكان الذي أفلتنا منه الكرة وعلى أعلى ارتفاع وصلت إليه في الجهة المعاكسة . سؤال 1 : تحوّلت طاقة وضع الكرة تدريجيًّا إلى طاقة حركة، إلى أن تحوّلت كلُّها في أسفل مسارها إلى طاقة حركة . من أسفل نقطة في مسارها، إلى أن وصلت ثانية ذروة ارتفاعها، تحوّلت طاقة الحركة تدريجيًّا إلى طاقة وضع، إلى أن تحوّلت كلُّها إلى طاقة وضع . سؤال 2 : تغيّرت في العمليّة أنواع الطاقة في البندول، من طاقة وضع إلى طاقة حركة ومن طاقة حركة إلى طاقة وضع . سؤال 3 : الكمّيّة الكلّيّة من الطاقة لم تتغيّر . يمكن استنتاج هذا من أنّ الارتفاع الذي وصلت إليه الكرة في ذروة ارتفاعها في الجهة المعاكسة مساوية للارتفاع الذي أُفلتت منه . سؤال 4 : نعم . من نتائج التجربة يمكن أن نرى أن كمّيّة الطاقة في البندول لم تتغيّر . صفحة 44 نوصي بأن يناقش مع التلاميذ حسنات وقيود عرض المعلومات بكل نوع من أنواع الرسوم البيانيّة . يمكن أن نسألهم أيّ المعلومات يمكن الحصول عليها من كلّ نوع رسم بيانيّ وأيّ المعلومات لا يمكن الحصول عليها . على سبيل المثال، الرسم البيانيّ الدائريّ ( الكعكة ) يجسّد جيِّدا الكمّيّات النسبيّة لأنواع الطاقة، ولكن لا يمكن أن نحصل منه على معلومات حول كمّيّة الطاقة، كما يعرضها لنا مخطّط الأعمدة . سؤال 1 : ( أ ) يمثّل القطاع البرتقاليّ طاقة الحركة، والقطاع الأزرق – طاقة الارتفاع؛ ( ب ) تمثّل الدائرة الكاملة الكمّيّة الكلّيّة للطاقة؛ ( ج ) الدائرة الكاملة، التي تمثّل الكمّيّة الكلّيّة للطاقة، ثابتة في قيمتها، وتشير بذلك إلى أنّ الكمّيّة الكلّيّة للطاقة ثابتة . ( د ) إمكانيّة أولى : البندول موجود في بداية طريقه نحو الأسفل بعد أن سقط مسافة ما . إمكانيّة ثانية : البندول في طريقه إلى أعلى نحو ذروة ارتفاعه بعد أن قطع معظم المسافة من أدنى نقطة إلى الذروة . ( هـ ) طاقة الحركة للبندول تزداد كلّما قلّ الارتفاع . يتمثّل الأمر في رسم الكعكة بتغيّر مساحات القطاعات : المساحة الزرقاء، التي تشير إلى طاقة الوضع، تقلّ، والمساحة الصفراء، التي تشير إلى طاقة الحركة، تزداد . سؤال 2 : ( أ ) يمثّل العمود البرتقاليّ كمّيّة طاقة الحركة . يمثل العمود الأزرق كمّيّة طاقة الوضع؛ ( ب ) ارتفاع العمود الأيسر لا يتغيّر، ويدلّ هذا الأمر على أن الكمّيّة الكلّيّة للطاقة بقيت ثابتة؛ ( ج ) إمكانيّة أولى : وهو في طريقه نحو الأسفل بعد أن سقط مسافة ما . إمكانيّة ثانية : وهو في طريقه نحو ذروة ارتفاعه بعد أن قطع معظم المسافة من أدنى نقطة إلى الذروة . صفحة 45 سؤال 3 : ( أ ) الرسم البياني الأيمن : في أدنى مساره، وهذا بحسب اللون الأصفر للأعمدة، الذي يدل على أن كل طاقة الوضع تحوّلت إلى طاقة حركة . الرسم البياني الأوسط : في طريقه نحو النقطة الأدنى أو في طريقه نحو ذروة ارتفاعه، وذلك بحسب طول الأعمدة ( العمودان الأصفر والأزرق ) . الرسم البياني الأيسر : في ذروة ارتفاعه، وذلك بحسب اللون الأزرق للأعمدة، الذي يدلّ على أنّ كلّ طاقته هي طاقة وضع؛ ( ب ) كمّيّة الطاقة الكلّيّة . نرى ذلك في العمود الأيسر، الذي تبقى قيمته ثابتة . سؤال 4 : تبقى القيمة ثابتة : كمّيّة الطاقة الكلّيّة . القيم المتغيّرة : سرعة النابض والثقل، ارتفاع الثقل وطول النابض . صفحة 46 سؤال 1 : إنّه يقف دون حركة في أدنى نقطة في مساره، وذلك لأنّ كلّ طاقة وضعه وطاقة الحركة تحوّلت إلى حرارة . سؤال 2 : كمّيّة الحرارة الناتجة ضئيلة جدًّا ولا يمكننا أن نشعر بها .
|