עמוד:147

. 2 השאלה המרכזית של הדעמיקה כאשר רוח הדוחפת ספינת מפרשים מפסיקה לנשוב - מאיטה הספינה באופן הדרגתי , עד שהיא נעצרת . הספינה מתמידה במצב של מנוחה עד ששוב תנשב רוח , ותדחוף את מפרשיה . הרוח הנושבת במפרשי הספינה היא דוגמה לכוח חיצוני הפועל על גוף . דוגמאות נוספות הן אדם דוחף כיסא , אדם מושך שולחן , מגנט מושך מסמר . בשלב זה נשתמש במונח "כוח " באופן אינטואיטיבי , על סמך ההתנסות היום יומית שלנו . בהמשך נגדיר את המושג " כוח " באופן אופרטיבי . השאלה המרכזית של הדינמיקה : השאלה עוסקת בהשפעה של גורם א כוח" ) חיצוני (" על גורם ב תנועה" ) . (" לשאלות חקר רבות במדע ( בפיזיקה , בביולוגיה , ברפואה וכיו " ב ) יש תבנית דומה לתבנית זו . לדוגמה , נניח שפותחה תרופה חדשה למחלה מסוימת , ורוצים לדעת מהי השפעתה על משך המחלה ( התרופה היא " גורם א " ומשך המחלה הוא "גורם . ( "ב נניח שמוצאים מתוך מדגם מייצג של חולים , כי חולים המשתמשים בתרופה מבריאים כעבור שבוע . לא נוכל ללמוד מכך דבר על השפעת התרופה על משך המחלה . רק מהשוואה בץ משך המחלה ללא נטילת תרופה , למשכה עם נטילת התרופה אפשר להסיק : או שהתרופה אינה משפיעה כלל ( כאשר בשני המקרים משך המחלה שווה , ( או שהיא דווקא מעכבת את תהליך ההחלמה ( כאשר משך המחלה ללא תחפה קצר ממשך המחלה עם תרופה , ( או שהיא יעילה ומקטינה במידה משמעותית את משך המחלה . כלומר , לפני שחוקרים כיצד גורם א משפיע על גורם ב - יש לבחון מה קורה לגורם ב בהעדר השפעה של הורם א , ורק לאחר מכן לחקור מה קורה ל-ב כאשר א משפיע עליו . משני ממצאים כאלה אפשר ללמוד מה השפעת א על ב . נלך בדרך זו בהצגת הדינמיקה : על מנת שנסיק מהי השפעת כוחות חיצוניים על תנועתו של גוף , נבחן כצעד ראשון , את התנהגותו של גוף שלא פועלים עליו כוחות חיצוניים או שהכוח "נטו " הוא אפס . ( וזאת נעשה בפרק הנוכחי , פרק ג . ( בצעד השני נבחן את התנהגותו של גוף מופעלים כוחות חיצוניים ( וזאת נעשה בפירוט בפרק ד . ( . 1 הקדמה בפרקים א ו- ב עסקנו בקינמטיקה . פרקים ג-ה דנים בדינמיקה שפותחה על ידי ניוטון במחצית השנייה של המאה השבע-עשרה . זהו ענף של המכניקה העוסק בכוחות ובהשפעותיהם על תנועת גופים . המאפיינים הבסיסיים של כוחות , והקשר בין כוח לתאוצה , ניתנים על-ידי שלושת החוקים של ניוטון . מושגים חדשים שיצטרפו למערך המושגים שרכשנו הם "כוח " ו " מסה . " פיתוח הדינמיקה הניוטונית הוא חלק ממהפכה מדעית שהתחוללה במאה . 17-ה

מכון ויצמן למדע. המחלקה להוראת המדעים

ישראל. משרד החינוך


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר