צילום פנורמי של המעבדה להנדסת חשמל ואלקטרוניקה

הנדסת חשמל ואלקטרוניקה

פיסיקה 1- מכניקה




Physics 1 – Mechanics
קוד קורס: 40023
3.5 נ"ז

מבוא היסטורי: המהפיכה המדעית של העת החדשה. קופרניקוס. חוקי קפלר. גלילאו. דיקארט וניוטון. מושגי יסוד בקינמטיקה במימד אחד: מהירות ותאוצה ממוצעות. מהירות ותאוצה רגעיות כנגזרות מתמטיות. שלושת חוקי התנועה של ניוטון וחוק המשיכה העולמית. גופים נייחים. הוכחה אלמנטרית של ארבעת משוואות הקינמטיקה של גוף נקודתי בתאוצה קבועה במימד אחד ויישומן בדוגמאות: נפילה חופשית וזריקה אנכית. תיאור של תופעות בשלושה מימדים. מערכת צירים קרטזית. ווקטורי יחידה. ההבחנה בין גדלים סקלריים לגדלים וקטורים. פעולות יסוד בווקטורים (חיבור, חיסור והכפלה בסקלר). המהירות. התאוצה וכוח כגדלים ווקטורים. תנועת גוף נקודתי במסלול. תאוצה משיקית ותאוצה רדיאלית. בליסטיקה: זריקה אופקית וזריקה בזווית. הצגת מגוון כוחות: מתיחות. כוח קפיצי. כוח נורמלי. חיכוך. חיכוך סטטי וחיכוך קינטי. תנועה במישור משופע עם וללא חיכוך. פתרון בעיות מייצגות בהן מיושם החוק השני של ניוטון: גוף יחיד ומערכות רב גופיות. תנועה קצובה במעגל. הוכחת נוסחת התאוצה הצנטריפטלית באמצעות גזירה. דוגמאות לתנועה מעגלית: לווינים. מטוטלת חרוטית (קונית). תנועה סיבובית של מכונית על כביש אופקי ועל כביש מוטה (עם וללא חיכוך). מערכות אינרציאליות ולא אינרציאליות. הכוח הצנטריפוגלי. תנודות הרמוניות. מטוטלת מתמטית. תנודת מסה המחוברת לקפיץ אופקי ואנכי. מתקף ותנע. מתקף כהפרש תנע. החוק השני של ניוטון בצורתו הדיפרנציאלית. חוק שימור התנע ויישומו להתנגשויות. מכפלה סקלרית ומושג העבודה. אנרגיה קינטית. עבודה כהפרש אנרגיות קינטיות. כוחות משמרים ואנרגיה פוטנציאלית. אנרגיית גובה ואנרגיה פוטנציאלית אלסטית. עבודה כהפרש אנרגיות פוטנציאליות. חוק שימור האנרגיה המכנית. אנרגיה פוטנציאלית כובדית והקשר לאנרגיית גובה. מהירות הימלטות ואנרגיה מכנית של לוויינים. כוחות לא משמרים ומשפט עבודה-אנרגיה. משפט עבודה אנרגיה כשפועל גם כוח חיצוני שרירותי. מושג ההספק. גזירת הכוח מתוך הביטוי לאנרגיה פוטנציאלית. מערכות מרובות חלקיקים: מרכז מסה. תנע זוויתי ומומנט כוח. מכפלה ווקטורית. החוק השני של ניוטון בגירסתו הדיפרנציאלית הסיבובית. תנע זוויתי ואנרגיה קינטית של גוף צפיד. משפט שטיינר ומומנטי ההתמדה של גופים שונים. מטוטלת פיסיקלית. עבודה. אנרגיה והספק של גוף צפיד מסתובב. סטטיקה. הפעלת שיקולים של מאזן כוחות ומאזן מומנטים.

דרישות הקדם והדרישות המקבילות בקורס פיסיקה 1 – מכניקה הינן:

דרישות קדם: אין
דרישות מקבילות: חדו"א 1 (40011)

לחצו למעבר אל תוכנית לימודי הנדסת אלקטרוניקה – התמחות VLSI
לחצו למעבר אל תוכנית לימודי הנדסת אלקטרוניקה – התמחות בתקשורת

שיתופי פעולה: