دورة "فيزياء عامة - 101" هي مقدمة شاملة لفهم مفاهيم الفيزياء الأساسية وتطبيقاتها في الحياة اليومية. في هذه الدورة التي قدمها "المقررات المفتوحة - Open Courses"، يتم تناول مجموعة واسعة من المواضيع الفيزيائية المهمة التي تمثل أساسيات العلم.

الوحدة الأولى: مقدمة الأبعاد والوحدات

تبدأ الدورة بمقدمة عن الأبعاد والوحدات الفيزيائية الأساسية. سيتم تعليمك كيفية التعامل مع الأبعاد المختلفة مثل الطول والكتلة والزمن، وكيفية استخدام الوحدات المترية القياسية مثل المتر والكيلوغرام والثانية لقياس الكميات الفيزيائية. سوف تتعرف أيضًا على أهمية استخدام هذه الوحدات في التجارب والحسابات الفيزيائية.

الوحدة الثانية: الكميات الفيزيائية والتحليل البُعدي

تغطي هذه الوحدة الكميات الفيزيائية الأساسية مثل السرعة، القوة، والطاقة. كما تشرح كيفية استخدام التحليل البُعدي (Dimensional Analysis) لتحويل الوحدات الفيزيائية وحساب الكميات في حالات مختلفة.

الوحدة الثالثة: معادلات الحركة

في هذه الوحدة، سيتم تعليمك معادلات الحركة الأساسية في الفيزياء. سيتم استعراض معادلات الحركة في خط مستقيم مع تسارع ثابت ومتغير. هذه المعادلات تعد أساسًا لفهم حركة الأجسام وقياس السرعة والتسارع. بالإضافة إلى ذلك، يتم تغطية التطبيقات العملية لهذه المعادلات.

الوحدة الرابعة: قوانين نيوتن للحركة

تغطي هذه الوحدة الثلاثة قوانين الأساسية للحركة التي وضعها إسحاق نيوتن. سيتعرف الطلاب على كيفية تطبيق هذه القوانين لفهم حركة الأجسام تحت تأثير القوى المختلفة مثل الجاذبية والاحتكاك. سوف يتعلمون أيضًا كيفية تطبيق هذه القوانين على الأجسام الساكنة والمتحركة في الطبيعة.

الوحدة الخامسة: الشغل والطاقة

في هذه الوحدة، ستتعرف على المفاهيم الأساسية للشغل والطاقة في الفيزياء. ستتعلم كيف يمكن تحويل الطاقة من شكل إلى آخر، مثل تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كامنة والعكس. بالإضافة إلى ذلك، سيتم استعراض قانون حفظ الطاقة الذي ينص على أن الطاقة لا تفنى ولا تستحدث، بل تتحول من شكل إلى آخر.

الوحدة السادسة: المرونة والإجهاد والانفعال

تتناول هذه الوحدة الخصائص الفيزيائية للمواد مثل المرونة والإجهاد والانفعال. سيتعلم الطلاب كيفية حساب معامل المرونة وكيفية تطبيقه على المواد التي تتعرض للتمدد أو الانكماش.

الوحدة السابعة: الموائع الساكنة

هذه الوحدة تتناول الموائع الساكنة وخصائصها مثل الكثافة، الضغط، واللزوجة. يتم تعليم الطلاب كيفية حساب الضغط في السوائل، وتطبيقات قانون بواسيل في حساب تدفق السوائل.

الوحدة الثامنة: الموائع المتحركة ومعادلة برنولي

تستعرض هذه الوحدة الموائع المتحركة، وتتناول معادلة برنولي التي تفسر كيفية تغير ضغط السائل مع تغير سرعته. سيتم أيضًا إجراء تطبيقات عملية على معادلة برنولي لفهم سلوك السوائل في الأنابيب والمجاري.

الوحدة التاسعة: الخواص الحرارية للمواد

في هذه الوحدة، سيتم التعرف على خصائص المواد المختلفة مثل السعة الحرارية، الانتقال الحراري، وكيفية حساب التغيرات في درجة الحرارة باستخدام المعادلات المناسبة. سيتعلم الطلاب أيضًا كيفية حساب العمل والطاقة الناتجة من التفاعلات الحرارية.

الوحدة العاشرة: المجال الكهربائي والجهد الكهربائي

تتناول هذه الوحدة المجال الكهربائي وكيفية حساب الجهد الكهربائي باستخدام قوانين كولومب. ستتم دراسة تأثير المجال الكهربائي على الجسيمات المشحونة وكيفية استخدام معادلات المجال الكهربائي لحساب القوة المؤثرة على الشحنات في دوائر كهربائية.

أهداف الدورة:

• فهم أساسيات الكميات الفيزيائية والوحدات.
• تعلم قوانين الحركة الأساسية وتطبيقاتها.
• التعمق في مفاهيم الشغل والطاقة وحفظ الطاقة.
• دراسة الموائع المتحركة والسكونية.
• تعلم الخواص الحرارية للمواد وتأثيرات المجال الكهربائي.

منهجية التدريس:

تعتمد هذه الدورة على أسلوب تدريس تفاعلي يعرض المفاهيم الفيزيائية من خلال الأمثلة الواقعية والتمارين التطبيقية. يتم تقديم المحاضرات بأسلوب سهل وبسيط، مما يساعد الطلاب على ربط المعرفة النظرية بالتطبيقات العملية.