110 فيز- فزياء عامة (1)

يُعد هذا المقرر أحد مقررات برنامج البكالوريوس المطروحة في المستوى الثالث، ويهدف إلى تزويد الطلبة بأساس متين في الفيزياء الكلاسيكية ومبادئ القياس الفيزيائي. صُمّم المقرر لتنمية الفهم المفاهيمي للقوانين الفيزيائية، وتعزيز المهارات التحليلية والرياضية، وتنمية قدرات حل المسائل اللازمة للدراسة المتقدمة في الفيزياء والتخصصات ذات الصلة.

يبدأ المقرر بموضوع الفيزياء والقياس، حيث يتناول معايير الطول والكتلة والزمن، إلى جانب التحليل البُعدي، وتحويل الوحدات، وتقدير الرتب الحجمية، والاستخدام الصحيح للأرقام المعنوية، بما يرسّخ الأساس الكمي للتفكير الفيزيائي الدقيق.

ثم يتناول المقرر المتجهات، بما يشمل أنظمة الإحداثيات، والكميات القياسية والمتجهة، وخصائص المتجهات، ومركبات المتجه، ومتجهات الوحدة، بوصفها اللغة الرياضية الأساسية المستخدمة في وصف الظواهر الفيزيائية.

كما يغطي المقرر الحركة في بعد واحد، من خلال دراسة الموقع، والسرعة، والتسارع، مع التركيز على نماذج تحليلية مثل الحركة بسرعة ثابتة والحركة بتسارع ثابت، بما في ذلك تطبيقات السقوط الحر.

ويُخصَّص جزء رئيس من المقرر لـ قوانين نيوتن للحركة، حيث يتم تناول مفهوم القوة، والأطر العطالية، والكتلة، وقوة الجاذبية والوزن، وقانون نيوتن الأول والثاني والثالث، مع توظيف نماذج تحليلية تعتمد على قانون نيوتن الثاني لدراسة الأنظمة الفيزيائية.

كما يتناول المقرر طاقة النظام الفيزيائي، بما يشمل الشغل المبذول بواسطة قوة ثابتة أو متغيرة، والطاقة الحركية، ومبرهنة الشغل والطاقة الحركية، والطاقة الكامنة، والقوى المحافظة وغير المحافظة، والعلاقة بين القوى المحافظة والطاقة الكامنة.

ويستكمل المقرر بدراسة مبدأ حفظ الطاقة، من خلال تحليل الأنظمة المعزولة وغير المعزولة، ودراسة تأثير قوى الاحتكاك الحركي، والتغيرات في الطاقة الميكانيكية الناتجة عن القوى غير المحافظة، إضافةً إلى مفهوم القدرة.

ويتناول المقرر كذلك الاتزان السكوني والمرونة، مع التركيز على الخصائص المرنة للمواد الصلبة، ثم ينتقل إلى ميكانيكا الموائع، حيث يتم تناول الضغط وتغيره مع العمق، وديناميكا الموائع، ومعادلة برنولي، وبعض التطبيقات العملية لميكانيكا الموائع.

وفي الجزء الأخير، يناقش المقرر الفيزياء الحرارية، متناولًا مفهوم درجة الحرارة والقانون الصفري للديناميكا الحرارية، ووسائل قياس درجة الحرارة ومقاييسها، والتمدد الحراري للمواد الصلبة والسوائل، إضافةً إلى القانون الأول للديناميكا الحرارية، بما يشمل الحرارة والطاقة الداخلية، والحرارة النوعية، والقياس الحراري، وآليات انتقال الطاقة في العمليات الحرارية.

وبوجهٍ عام، يهدف المقرر إلى تنمية الحدس الفيزيائي لدى الطلبة، وتعزيز التفكير الكمي ومهارات حل المشكلات، وتوفير أساس علمي قوي يمهّد للانتقال إلى مقررات أكثر تقدمًا في الفيزياء، وعلم الفلك، والهندسة.