feat: Add collapsible curriculum accordion tree, direct video upload to platform, resilient AI asset generation with smart synthesis fallback, and ingest Physics Unit 2
This commit is contained in:
Hamza-Ayed
@@ -0,0 +1,17 @@
|
||||
<?php
|
||||
|
||||
require_once __DIR__ . '/../app/bootstrap.php';
|
||||
require_once __DIR__ . '/curriculum_markdown_parser.php';
|
||||
|
||||
$metadata = [
|
||||
'grade_name' => 'الصف العاشر الأساسي (Grade 10)',
|
||||
'grade_key' => 'grade_10',
|
||||
'subject_name' => 'الفيزياء (Physics 10)',
|
||||
'subject_key' => 'physics_10',
|
||||
'semester_name' => 'الفصل الدراسي الأول',
|
||||
'semester_key' => 'semester_1'
|
||||
];
|
||||
|
||||
$u2 = file_get_contents(__DIR__ . '/unit2_physics_full.md');
|
||||
$res = parseAndIngestTextbookMarkdown($u2, $metadata);
|
||||
echo "SUCCESS! Ingested Grade 10 Physics Unit 2 (Motion and Forces)!\n";
|
||||
@@ -0,0 +1,178 @@
|
||||
# الوحدة الثانية: الحركة والقوى (Motion and Forces)
|
||||
*(الصفحات 33 - 85)*
|
||||
|
||||
## مقدمة الوحدة والتجربة الاستهلالية: وصف الحركة بالمدرج الهوائي
|
||||
|
||||
### الفكرة العامة ونتاجات التعلم للوحدة
|
||||
لدراسة حركة أي جسم، سواء أكان قريباً منا أم بعيداً في الفضاء، يتعين علينا وصف موقعه وسرعته وتسارعه والقوى المؤثرة فيه.
|
||||
|
||||
### ظاهرة حركة كرات البلياردو (صفحة 33)
|
||||
- **هل الحركة منتظمة؟** لا، لأن كرات البلياردو تتعرض لتصادَمات واحتكاك مستمر يُغيّر مقدار سرعتها واتجاهها، مما يُكسبها تسارعاً متغيراً وتكون حركتها غير منتظمة.
|
||||
|
||||
### التجربة الاستهلالية: وصف الحركة بالمدرج الهوائي (صفحة 35)
|
||||
- **السرعة المتوسطة:** $\bar{v} = \frac{\Delta x}{\Delta t}$.
|
||||
- **زيادة الكتلة المعلقة:** تزيد قوة السحب فيزداد التسارع وتقل المدة الزمنية وتزداد السرعة.
|
||||
- **التفكير الناقد:** إذا بدأ الجسم من السكون بتسارع ثابت، فإن السرعة النهائية ضعف السرعة المتوسطة: $v_f = 2\bar{v}$.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## الدرس 1: الحركة في بُعد واحد (Motion in One Dimension)
|
||||
*(الصفحات 36 - 56)*
|
||||
|
||||
- **فكرة الدرس:** وصف الحركة المستقيمة باستخدام الموقع، الإزاحة، السرعة (القياسية والمتجهة)، التسارع، والتمثيل البياني، ومعادلات الحركة بتسارع ثابت، والسقوط الحر.
|
||||
|
||||
### 1. الموقع والإزاحة والمسافة
|
||||
- **الموقع ($x$):** مكان وجود الجسم بالنسبة لنقطة إسناد مرجعية.
|
||||
- **الإزاحة ($\Delta x$):** $\Delta x = x_f - x_i$ (كمية متجهة).
|
||||
- **المسافة ($S$):** طول المسار الفعلي الكلي المقطوع (كمية قياسية موجبة دوماً).
|
||||
|
||||
### 2. السرعة القياسية والمتجهة
|
||||
- السرعة القياسية المتوسطة: $v_s = \frac{S}{\Delta t}$.
|
||||
- السرعة المتجهة المتوسطة: $\bar{v} = \frac{\Delta x}{\Delta t}$.
|
||||
|
||||
#### مثال 2 (حركة لعبة سيارة):
|
||||
- $x_1 = 2.0\text{ m}, x_2 = 6.8\text{ m}, x_3 = 5.6\text{ m}, \Delta t = 15\text{ s}$.
|
||||
- المسافة الكلية: $S = 4.8 + 1.2 = 6.0\text{ m} \implies v_s = \frac{6.0}{15} = 0.4\text{ m/s}$.
|
||||
- الإزاحة الكلية: $\Delta x = 5.6 - 2.0 = +3.6\text{ m} \implies \bar{v} = \frac{+3.6}{15} = +0.24\text{ m/s}$.
|
||||
|
||||
### 3. التسارع والتمثيل البياني
|
||||
- التسارع المتوسط: $\bar{a} = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{v_f - v_i}{t_f - t_i}$.
|
||||
- ميل منحنى (الموقع - الزمن): يمثل **السرعة المتجهة**.
|
||||
- ميل منحنى (السرعة - الزمن): يمثل **التسارع**.
|
||||
- المساحة تحت منحنى (السرعة - الزمن): تمثل **الإزاحة الكلية**.
|
||||
|
||||
### 4. معادلات الحركة بتسارع ثابت
|
||||
1. $v_f = v_i + a t$
|
||||
2. $\Delta x = v_i t + \frac{1}{2} a t^2$
|
||||
3. $v_f^2 = v_i^2 + 2 a \Delta x$
|
||||
|
||||
#### مثال 8 (دراجة نسرين من السكون $a=5\text{ m/s}^2, t=6.4\text{ s}$):
|
||||
- $v_f = 0 + (5)(6.4) = 32\text{ m/s}$.
|
||||
- $\Delta x = \frac{1}{2}(5)(6.4)^2 = 102.4\text{ m}$.
|
||||
|
||||
### 5. السقوط الحر (Free Fall)
|
||||
- حركة رأسية تحت تأثير الجاذبية فقط بتسارع $g = 9.8\text{ m/s}^2$ نحو الأسفل ($a = -g$).
|
||||
- عند أقصى ارتفاع: السرعة الرأسية اللحظية $v_{\text{top}} = 0$.
|
||||
|
||||
### أسئلة مراجعة الدرس الأول (صفحة 56):
|
||||
1) الحركة المنتظمة: سرعة متجهة ثابتة وتسارع صفر.
|
||||
2) قطار بسرعة $12\text{ m/s}$ لمدة $80\text{ s} \implies \Delta x = 960\text{ m}$.
|
||||
3) تسارع الصندوق: $a = \frac{1.2 - 0}{3} = 0.4\text{ m/s}^2$.
|
||||
4) منحنى الحصان: $\Delta x_a = 20\text{ m}, \bar{v}_b = 0.5\text{ m/s}$.
|
||||
5) منحنى العداء: $v(30\text{ s}) = 15\text{ m/s}, a_b = -0.75\text{ m/s}^2, \Delta x_{\text{total}} = 525\text{ m}$.
|
||||
6) سقوط من ارتفاع $176.4\text{ m} \implies t = 6.0\text{ s}, v_f = 58.8\text{ m/s}$ لأسفل.
|
||||
7) سرعة لحظية عند $t=2.5\text{ s} \implies v = 1.0\text{ m/s}$.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## الدرس 2: الحركة في بُعدين (Motion in Two Dimensions)
|
||||
*(الصفحات 57 - 66)*
|
||||
|
||||
- **فكرة الدرس:** حركة المقذوفات في مسار منحنٍ، والحركة الدائرية المنتظمة.
|
||||
|
||||
### 1. حركة المقذوفات (Projectiles)
|
||||
- **الحركة الأفقية ($x$):** سرعة ثابتة وتسارع صفر ($a_x = 0$): $v_x = v_0 \cos \theta, \Delta x = v_x t$.
|
||||
- **الحركة الرأسية ($y$):** تسارع سقوط حر ($a_y = -g$): $v_{0y} = v_0 \sin \theta, v_y = v_{0y} - g t$.
|
||||
- **القوانين الأساسية:**
|
||||
- زمن الصعود: $t_h = \frac{v_0 \sin \theta}{g}$
|
||||
- زمن التحليق: $T = 2 t_h = \frac{2 v_0 \sin \theta}{g}$
|
||||
- أقصى ارتفاع: $h = \frac{(v_0 \sin \theta)^2}{2g}$
|
||||
- المدى الأفقي: $R = \frac{v_0^2 \sin(2\theta)}{g}$ (أقصى مدى عند $\theta = 45^\circ$).
|
||||
|
||||
#### مثال 12 (ركل كرة بسرعة $22.5\text{ m/s}$ وزاوية $53^\circ$):
|
||||
- $v_{0x} = 13.5\text{ m/s}, v_{0y} = 18.0\text{ m/s}$.
|
||||
- $h = \frac{18^2}{19.6} \approx 16.5\text{ m}, T = \frac{2(18)}{9.8} \approx 3.68\text{ s}, R = (13.5)(3.68) \approx 49.7\text{ m}$.
|
||||
|
||||
### 2. الحركة الدائرية المنتظمة (Uniform Circular Motion)
|
||||
- سرعة قياسية مماسية ثابتة المقدار: $v_s = \frac{2\pi r}{T}$.
|
||||
- تسارع مركزي باتجاه مركز الدائرة: $a_c = \frac{v_s^2}{r} = \frac{4\pi^2 r}{T^2}$.
|
||||
|
||||
#### مثال 14 (قمر صناعي حول الأرض):
|
||||
- $r = 8.42 \times 10^6\text{ m}, T = 7740\text{ s} \implies v_s \approx 6832\text{ m/s}, a_c \approx 5.54\text{ m/s}^2$.
|
||||
|
||||
### أسئلة مراجعة الدرس الثاني (صفحة 66):
|
||||
1) أهمية التحليل: دراسة الحركة كحركتين مستقلتين في بعد واحد.
|
||||
2) أمثلة: المقذوفات (كرة السلة، المدفع)، الدائرية المنتظمة (عقارب الساعة، مدار الأقمار الصناعية).
|
||||
3) سبب وجود تسارع مركزي: تغير اتجاه السرعة نحو المركز.
|
||||
4) مقارنة المركبات الأفقية والرأسية (الإزاحة، السرعة، التسارع).
|
||||
5) قذف كرة بزاوية $30^\circ$ وبسرعة $15.8\text{ m/s} \implies T \approx 1.61\text{ s}, h \approx 3.18\text{ m}$.
|
||||
6) قذف أفقي من ارتفاع $44.1\text{ m} \implies t = 3.0\text{ s}, R = 36\text{ m}$.
|
||||
7) كتلة بخيط $r=0.8\text{ m}, T=1.0\text{ s} \implies v \approx 5.03\text{ m/s}, a_c \approx 31.6\text{ m/s}^2$.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## الدرس 3: قوانين الحركة لنيوتن (Newton's Laws of Motion)
|
||||
*(الصفحات 67 - 81)*
|
||||
|
||||
- **فكرة الدرس:** القصور الذاتي وقانون نيوتن الأول، القانون الثاني $\sum \vec{F} = m \vec{a}$، القانون الثالث (الفعل ورد الفعل $\vec{F}_{AB} = -\vec{F}_{BA}$)، وقانون الجذب العام.
|
||||
|
||||
### 1. القانون الأول لنيوتن والقصور الذاتي
|
||||
- الجسم الساكن يبقى ساكناً، والمتحرك بسرعة ثابتة يستمر بحركته ما لم تؤثر فيه قوة محصلة ($\sum \vec{F} = \vec{0} \iff \vec{a} = \vec{0}$).
|
||||
- **الكتلة ($m$):** المقياس الكمي للقصور الذاتي.
|
||||
|
||||
### 2. القانون الثاني لنيوتن
|
||||
- $\sum \vec{F} = m \vec{a}$، و $1\text{ N} = 1\text{ kg}\cdot\text{m/s}^2$.
|
||||
- مثال 17 (سحب سيارة $800\text{ kg}$ بقوة $1000\text{ N}$ واحتكاك $400\text{ N}$):
|
||||
$$\sum F = 600\text{ N} \implies a = \frac{600}{800} = 0.75\text{ m/s}^2 \implies v(10\text{ s}) = 7.5\text{ m/s}$$
|
||||
|
||||
### 3. القانون الثالث لنيوتن
|
||||
- لكل فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه ($\vec{F}_{AB} = -\vec{F}_{BA}$).
|
||||
- تؤثران في جسمين مختلفين لذا لا تُلغي إحداهما الأخرى ولا تُحسب محصلتهما.
|
||||
|
||||
### 4. قانون الجذب العام لنيوتن
|
||||
- $F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$ حيث $G = 6.67 \times 10^{-11}\text{ N}\cdot\text{m}^2/\text{kg}^2$.
|
||||
- تسارع الجاذبية على سطح الكوكب: $g = G \frac{M}{R^2}$.
|
||||
- مثال 19: تسارع الجاذبية على سطح القمر $g_M \approx 1.62\text{ m/s}^2$.
|
||||
|
||||
### أسئلة مراجعة الدرس الثالث (صفحة 81):
|
||||
1) اتزان الجسم عندما $\sum \vec{F} = 0$، وأزواج القوى المتبادلة.
|
||||
2) سيارة بسرعة ثابتة وقوة محرك $6000\text{ N} \implies$ القوة المعيقة $6000\text{ N}$ للخلف.
|
||||
3) عربة تسوق $40\text{ kg} \implies \sum F = 80\text{ N}$؛ وبكتلة $60\text{ kg}$ واحتكاك $30\text{ N} \implies F_{\text{push}} = 150\text{ N}$.
|
||||
4) مناقشة قول يوسف: غير صحيح، فالجسم يستمر بحركته بفضل قصوره الذاتي دون الحاجة لقوة محصلة.
|
||||
5) تغير قوة الجذب: عند $2r \implies \frac{1}{4}F$؛ عند $2m_1 \implies 2F$؛ عند مضاعفة الكتلتين $\implies 4F$.
|
||||
6) تفكير ناقد: تحليل نظام الأرض والكرة بقوانين نيوتن الثلاثة والجذب العام.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## الإثراء والتوسع: حزام الأمان في السيارة (Seat Belts)
|
||||
*(صفحة 82)*
|
||||
|
||||
- **الأساس الفيزيائي:**
|
||||
1. **القصور الذاتي:** يمنع اندفاع الركاب للأمام عند التوقف المفاجئ والاصطدام.
|
||||
2. **آلية القفل التلقائي:** كتلة معلقة أو ساق منزلقة تتحرك بالقصور الذاتي أثناء التباطؤ الكبير وتُعشّق ترساً يمنع دوران البكرة ويثبّت الراكب بأمان.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## اختبار ومراجعة الوحدة الثانية: الحركة والقوى
|
||||
*(الصفحات 83 - 86)*
|
||||
|
||||
### أسئلة الاختيار من متعدد:
|
||||
1. التغير في الموقع: **جـ. الإزاحة**.
|
||||
2. المسافة الكلية / الزمن الكلي: **أ. السرعة القياسية المتوسطة**.
|
||||
3. عند أقصى ارتفاع للمقذوف الرأسي: **د. سرعته تساوي صفراً**.
|
||||
4. حركة المقذوف: **أ. التسارع الأفقي صفر، والرأسي $g$**.
|
||||
5. الإزاحة الأفقية عند العودة لنفس المستوى: **ب. المدى الأفقي**.
|
||||
6. انسكاب العصير عند الفرملة: **أ. من الجهة $A$ (نحو الأمام بالقصور الذاتي)**.
|
||||
7. ممانعة تغيير الحالة الحركية: **د. القصور الذاتي**.
|
||||
8. نقصان القوة للنصف مع ثبات الكتلة: **جـ. يقل التسارع بمقدار النصف**.
|
||||
9. الوزن على القمر أقل من الأرض: **أ. لأن كتلة القمر أقل من كتلة الأرض**.
|
||||
10. نقصان البعد إلى $0.8d \implies$ **د. $\frac{F}{0.64}$**.
|
||||
|
||||
### حل المسائل الحسابية والتفكير الناقد:
|
||||
- **سؤال 3 (دراجة هوائية):** $v_s = 36\text{ km/h} (10\text{ m/s})$، و $\bar{v} \approx 25.7\text{ km/h}$ بزاوية $37^\circ$ شمال الشرق.
|
||||
- **سؤال 4 (طول مدرج الطائرات):** $\Delta x = \frac{60^2}{2(2.4)} = 750\text{ m}$.
|
||||
- **سؤال 5 (زمن أقصى ارتفاع):** $t_h = \frac{98}{9.8} = 10\text{ s}$.
|
||||
- **سؤال 6 (تغير الزاوية إلى $45^\circ$):** يزداد المدى الأفقي بنسبة $15.5\%$ ليصل قيمته العظمى.
|
||||
- **سؤال 8 (عربتان):** العربة $B$ تؤثر فيها قوة أكبر لأن كتلتها أكبر وتسارعهما متساوٍ ($a_A = a_B$).
|
||||
- **سؤال 9 (فرملة سيارة $1000\text{ kg}$):** $a = -6\text{ m/s}^2 \implies \sum F = 6000\text{ N}$ بعكس اتجاه الحركة.
|
||||
- **سؤال 10 (قارب $200\text{ kg}$):** $R_x = 300\text{ N}, R_y = 0 \implies R = 300\text{ N} (+x), a_x = 1.5\text{ m/s}^2$.
|
||||
- **سؤال 11 (وزن على المشتري):** $g_J \approx 24.79\text{ m/s}^2 \implies F_g \approx 1487.4\text{ N}$.
|
||||
- **سؤال 12 (نقطة التعادل بين الأرض والقمر):** تبعد $3.6 \times 10^8\text{ m}$ عن مركز الأرض.
|
||||
- **سؤال 13 (منحنى $v-t$):** $v(1\text{ s}) = 1.0\text{ m/s}$، أكبر تسارع بالمرحلة $CD$ ($2.0\text{ m/s}^2$)، مسافة المرحلة $DE$ $= 1200\text{ m}$.
|
||||
|
||||
### أسئلة الاختبارات الدولية (كتاب الأنشطة - صفحات 33 - 35):
|
||||
1. سقوط الريشة والمطرقة: **ب. مقاومة الهواء في الأرض أثرت على الريشة، ولا يوجد هواء على القمر**.
|
||||
2. حركة الدراجة: **د. المسافة $100\text{ m}$ والإزاحة $20\text{ m}$**.
|
||||
3. هبوط طائرة $8\times 10^4\text{ kg}$: $a \approx -2.33\text{ m/s}^2, \sum F \approx 1.87 \times 10^5\text{ N}, \Delta x = 1050\text{ m}$.
|
||||
4. صاروخ $2\times 10^4\text{ kg}$: $\sum F = 2.04 \times 10^5\text{ N}, a = 10.2\text{ m/s}^2$ للأعلى.
|
||||
5. كتلة بالميزان النابضي: $\sum F = 0$ بالسرعة الثابتة، و $\sum F = 0.03\text{ N}$ عند التسارع $0.5\text{ m/s}^2$.
|
||||
Reference in New Issue
Block a user