Fislab
الرئيسية / التجارب / تمثيل الحركة نقطيا

💡 تمثيل الحركة نقطيا

Representing Motion with Dots
⏱️ 25 دقيقة 📂 الميكانيكا 🎯 مستوى متوسط

🎯 نواتج التعلم

🎯 Learning Outcomes

بعد هذه التجربة ستكون قادرًا على أن:

After this experiment you will be able to:

  1. تشرح النموذج الجسيمي الذي يمثّل الجسم بنقطة في منتصفه.Explain the particle model that represents the body by a point at its centre.
  2. تمثّل حركة الجسم بنقاط عند فترات زمنية متساوية (مخطط الحركة) وتقرأ المسافات بين النقاط.Represent the motion of a body by dots at equal time intervals (a motion diagram) and read the distances between the dots.
  3. تميّز الحركة المنتظمة والمتسارعة والمتباطئة من تباعد النقاط وتحدّد إشارة التسارع.Distinguish uniform, speeding-up and slowing-down motion from the spacing of the dots and decide the sign of the acceleration.

🎬 شاهد الفيديو

🎬 Watch the Video


⚫ النموذج الجسيمي ومخطط الحركة

⚫ The Particle Model and the Motion Diagram

النموذج الجسيمي هو نموذج فيزيائي يمثّل الجسم كنقطة تتمركز في منتصفه. يُستخدم لدراسة حركة الأجسام دون الاهتمام بحجمها أو شكلها.

The particle model is a physical model that represents the body as a point at its centre. It is used to study the motion of bodies without caring about their size or shape.

مخطط الحركة (التمثيل النقطي) هو صورة تُرسم فيها نقطة لموقع الجسم عند كل فترة زمنية متساوية \(\Delta t\). المسافة بين كل نقطتين متتاليتين تدل على سرعة الجسم في تلك الفترة: كلما تباعدت النقاط كانت السرعة أكبر. ويمكن رسم سهم السرعة \(v\) عند كل نقطة.

The motion diagram (dot representation) is a picture in which a dot shows the position of the body at every equal time interval \(\Delta t\). The distance between two successive dots shows the speed of the body in that interval: the farther apart the dots the greater the speed. An arrow for the velocity \(v\) can be drawn at each dot.


📊 مقارنة بين أنواع الحركة

📊 Comparison of the Types of Motion

نوع الحركةType of motionالسرعةVelocityالمسافات المقطوعةDistances coveredالتسارعAcceleration
السرعة الثابتةConstant velocityثابتةconstantمسافات متساوية في أزمنة متساويةequal distances in equal timesصفرzero
السرعة المتزايدةIncreasing velocityمتزايدةincreasingمسافات متزايدة في أزمنة متساويةincreasing distances in equal timesموجبpositive
السرعة المتناقصةDecreasing velocityمتناقصةdecreasingمسافات متناقصة في أزمنة متساويةdecreasing distances in equal timesسالبnegative

💡 شرح إضافي

💡 Extra explanation

🧪 تجربة 1: ارسم مخطط الحركة نقطةً نقطة

🧪 Experiment 1: Draw the motion diagram dot by dot

اختر نوع الحركة والسرعة الابتدائية والتسارع والفترة الزمنية \(\Delta t\)، ثم اضغط «ضع النقطة التالية» لتظهر نقطة جديدة بعد كل فترة زمنية (أو «اعرض الحركة كاملة»). لا شيء يتحرك من تلقاء نفسه. لاحظ المسافات بين النقاط وجدول \(\Delta x\) وأسهم السرعة، وبدّل بين عرض الجسم (السيارة) وعرض النقطة (النموذج الجسيمي).

Choose the type of motion, the initial velocity, the acceleration and the time interval \(\Delta t\), then press “Place the next dot” so a new dot appears after every time interval (or “Show the whole motion”). Nothing moves by itself. Notice the distances between the dots, the table of \(\Delta x\) and the velocity arrows, and switch between showing the body (the car) and showing the point (the particle model).

2
0.6
1

🧪 تجربة 2: تعرّف على نوع الحركة من النقاط

🧪 Experiment 2: Identify the type of motion from the dots

يظهر مخطط حركة عشوائي (الحركة نحو اليمين = الاتجاه الموجب). اختر نوع الحركة وإشارة التسارع ثم اضغط «صحّح».

A random motion diagram appears (motion to the right = the positive direction). Choose the type of motion and the sign of the acceleration then press “Check”.

🛠️ تطبيقات عملية

🛠️ Practical applications


✍️ أمثلة محلولة

✍️ Worked Examples

❓ مثال 1Example 1

نقاط مخطط حركة عند \(0,\ 2,\ 4,\ 6,\ 8\ \mathrm{m}\) كل \(1\ \mathrm{s}\). ما نوع الحركة وما سرعتها؟

The dots of a motion diagram are at \(0,\ 2,\ 4,\ 6,\ 8\ \mathrm{m}\) every \(1\ \mathrm{s}\). What is the type of the motion and what is its velocity?

الحل
\(\Delta x=2,2,2,2\ \mathrm{m}\ (\)متساوية\()\)
\(v=\dfrac{2}{1}=2\ \mathrm{m/s},\ a=0\)
✅ حركة منتظمة \(v=2\ \mathrm{m/s}\)
Solution
\(\Delta x=2,2,2,2\ \mathrm{m}\ (\text{equal})\)
\(v=\dfrac{2}{1}=2\ \mathrm{m/s},\ a=0\)
✅ uniform motion \(v=2\ \mathrm{m/s}\)
❓ مثال 2Example 2

نقاط عند \(0,\ 1,\ 4,\ 9,\ 16\ \mathrm{m}\) كل \(1\ \mathrm{s}\). ما نوع الحركة وكم التسارع؟

The dots are at \(0,\ 1,\ 4,\ 9,\ 16\ \mathrm{m}\) every \(1\ \mathrm{s}\). What is the type of the motion and what is the acceleration?

الحل
\(\Delta x=1,3,5,7\ \mathrm{m}\ (\)يزداد\()\)
\(\Delta x_{n+1}-\Delta x_n=2=a\,\Delta t^2\Rightarrow a=2\ \mathrm{m/s^2}\)
✅ متسارعة \(a=+2\ \mathrm{m/s^2}\)
Solution
\(\Delta x=1,3,5,7\ \mathrm{m}\ (\text{increasing})\)
\(\Delta x_{n+1}-\Delta x_n=2=a\,\Delta t^2\Rightarrow a=2\ \mathrm{m/s^2}\)
✅ speeding up \(a=+2\ \mathrm{m/s^2}\)
❓ مثال 3Example 3

نقاط عند \(0,\ 7,\ 12,\ 15,\ 16\ \mathrm{m}\) كل \(1\ \mathrm{s}\). ما نوع الحركة وكم التسارع؟

The dots are at \(0,\ 7,\ 12,\ 15,\ 16\ \mathrm{m}\) every \(1\ \mathrm{s}\). What is the type of the motion and what is the acceleration?

الحل
\(\Delta x=7,5,3,1\ \mathrm{m}\ (\)يقل\()\)
\(\Delta x_{n+1}-\Delta x_n=-2\Rightarrow a=-2\ \mathrm{m/s^2}\)
✅ متباطئة \(a=-2\ \mathrm{m/s^2}\)
Solution
\(\Delta x=7,5,3,1\ \mathrm{m}\ (\text{decreasing})\)
\(\Delta x_{n+1}-\Delta x_n=-2\Rightarrow a=-2\ \mathrm{m/s^2}\)
✅ slowing down \(a=-2\ \mathrm{m/s^2}\)
❓ مثال 4Example 4

متى يمكن تمثيل سيارة بنقطة؟

When can a car be represented by a point?

الحل
عندما تكون أبعاد السيارة صغيرة جدًا مقارنة بالمسافة التي تقطعها، ولا نهتم بدورانها أو بشكلها.
✅ عند إهمال حجمها وشكلها
Solution
When the dimensions of the car are very small compared with the distance it covers, and we do not care about its rotation or shape.
✅ when its size and shape are neglected
⭐ 1

في الحركة بسرعة ثابتة تكون المسافات بين النقاط المتتالية:

In motion at constant velocity the distances between successive dots are:

Aمتزايدةincreasing
Bمتساويةequal
Cمتناقصةdecreasing
Dعشوائيةrandom
الحل
\(v=\dfrac{\Delta x}{\Delta t}=\)ثابت
✅ متساوية.
Solution
\(v=\dfrac{\Delta x}{\Delta t}=\text{constant}\)
✅ equal.
⭐ 2

تباعد النقاط أكثر فأكثر يعني أن الجسم:

Dots getting farther and farther apart mean that the body is:

Aيتباطأslowing down
Bساكنat rest
Cبسرعة ثابتةat constant velocity
Dيتسارعspeeding up
الحل
\(\Delta x\uparrow\Rightarrow v\uparrow\)
✅ يتسارع.
Solution
\(\Delta x\uparrow\Rightarrow v\uparrow\)
✅ speeding up.
⭐ 3

جسم يتحرك نحو الاتجاه الموجب وتتقارب نقاطه. إشارة تسارعه:

A body moves in the positive direction and its dots get closer. The sign of its acceleration is:

Aسالبةnegative
Bموجبةpositive
Cصفرzero
Dلا يمكن تحديدهاcannot be decided
الحل
\(v\gt 0,\ v\downarrow\Rightarrow a\lt 0\)
✅ سالبة.
Solution
\(v\gt 0,\ v\downarrow\Rightarrow a\lt 0\)
✅ negative.
⭐ 4

يمثّل النموذج الجسيمي الجسم بـ:

The particle model represents the body by:

Aكرةa sphere
Bمستطيلa rectangle
Cنقطة في منتصفهa point at its centre
Dسهمan arrow
الحل
هذا تعريف النموذج الجسيمي.
✅ نقطة في منتصفه.
Solution
This is the definition of the particle model.
✅ a point at its centre.

📚 ملخص

📚 Summary

المسافات بين النقاطSpacing of the dotsالحركةMotionالتسارع (حركة نحو الموجب)Acceleration (motion toward +)
متساويةequalمنتظمةuniformصفرzero
تتزايدincreasingمتسارعةspeeding upموجبpositive
تتناقصdecreasingمتباطئةslowing downسالبnegative

⚠️ أخطاء شائعة

⚠️ Common mistakes