کتاب حل تمرین و حل مسائل فیزیک پایه 1 (مکانیک) هریس بنسون

شـامل

هدف های یادگیری

درخت حافظه

خلاصه درس به صورت مفهومی همراه با سوالات تفکیکی

پرسش های هر فصل

آزمون های چهارگزینه ای

پاسخ مسائل و تمرین ها

سوالات چهارگزینه ای تالیفی

سوالات تشریحی تالیفی 

سوالات چهارگزینه ای امتحانی

 فلش کارت نکات کلیدی

۱-۱ – فیزیک چیست؟

فیزیک با رفتار ماده و برهم کنش اجزای سازنده ی آن در بنیادی ترین سطوح، سروکار دارد. فیزیک به چیزهایی مربوط می شود که بتوانیم آنها را با وسایلی اندازه گیری کنیم. قلمروی فیزیک از درون هسته ی بسیار کوچک تا ابعاد کهکشان گسترده است. فیزیک به طور کلی به فیزیک کلاسیک و فیزیک جدید تقسیم می شود. فیزیک کلاسیک مابین سالهای ۱۶۰۰ تا ۹۰۰ تدوین شده است و به سه شاخه اصلی تقسیم می گردد.

I. مکانیک کلاسیک:

این شاخه به حرکت ذرات و شاره ها می پردازد. مباحث مطرح شده در مکانیک کلاسیک به دو دسته ی سینماتیک و دینامیک تقسیم می شود.

II ترمودینامیک:

این شاخه از فیزیک کلاسیک به مطالعه ی دما، انتقال گرما و خواص مربوط به تعداد زیادی از ذرات می پردازد.

III الکترومغناطیس:

این شاخه از فیزیک به مطالعه ی خواص ذرات بارداری برهم کنش های میان ذرات باردار و امواج الکترومغناطیس می پردازد. در اوایل قرن بیستم، برخی مشاهدات تجربی توسط قوانین فیزیک کلاسیک توجیه و تفسیر نمی شدند. از این رو در این قرن فیزیک جدید با سه شاخه اصلی زیر شکل گرفت .

I نسبیت خاص:

این شاخه از فیزیک جدید به مطالعه ی قوانین در سرعت های بالا می پردازد، این شاخه مفاهیم فضا، زمان و انرژی را به شیوه ای جدید بیان می کند.

II مکانیک کوانتومی:

این شاخه به بررسی قوانین فیزیک در دستگاههای بسیار ریز (اتمی و زیر اتمی) می پردازد

III. نسبیت عام:

این شاخه از فیزیک به بیان قوانین فیزیک در نزدیکی اجسام بسیار چگال می پردازد. در نسبیت عام نیروی گرانشی به خواص هندسی فضا مرتبط می شود. در فیزیک تلاش می شود که پدیده های فیزیکی به ساده ترین شکل توضیح داده شود. به عنوان مثال این موضوع در بیان اجزای تشکیل دهنده ی ماده و بررسی نیروهای بنیادی مشاهده می گردد.

در مورد اجرای ماده، می دانیم ماده از أتم تشکیل شده است. أتم از الكترون و هسته، هسته از پروتون و نوترون و نوترون از کوارکها تشکیل شده است. همچنین مشخص شده است که تمام ذرات بنیادی شناخته شده از دو رده ذرات بنیادی تر، کوارکها و لپتونها ساخته شده اند. در مورد نیروهای طبیعت، تمامی نیروهای موجود در طبیعت دارای یکی از ۴ منشا زیر هستند.

I. نیروی گرانشی

این نیرو سبب سقوط اجسام، چرخش سیارات در مدارشان و … می شود.

II نیروی الکترومغناطیس:

این نیرو سبب وقوع واکنش های شیمیایی، دافعه و جاذبه کولنی، جذب، براده های آهن توسط آهنربا و … می شود.

III نیروی هسته ای قوی:

سبب در کنار هم قرار گرفتن نوترونها و پروتونها در هسته می شود. اثرات این نیرو در انرژی آزاد شده در شکافت و همجوشی هسته ای مشخص می گردد.