פיזיקה לרפואנים

שחזור שאלות פיזיקה מתקדמות מבחינת הגמר: אינטגרציה כפולה, קפיץ, תנודות במעלית, התנגשויות, באנג׳י, תנועה רדיאלית בגליל מסתובב וחישוב זמן נפילה.

הצעת פתרון מפורטת למבחן פיזיקה א׳ מועד ב׳ תשפ״ד: קבועי תנועה, מתקף, תנועה בקואורדינטות פולריות, אנרגיה מכנית, כוח קוריוליס ועוד.

הבחינה כוללת 7/8 שאלות אמריקאיות, 3 שעות, חומר פתוח, מותר מחשבון פשוט. נושאים - קינמטיקה, דינמיקה, תנע, אנרגיה. אין זורמים/מומנט.

פתרון תרגיל עבודה ואנרגיה בפיזיקה: גרירת מזוודה, עבודה משתנה, כוח שמיימי, הספק, משולש סגור, גרף כוח-מיקום, ומשפט עבודה-אנרגיה עם הסברים ודוגמאות.

פיזיקה לרפואנים תרגול בעיות במכניקה: תנועה דו-ממדית, עבודה-אנרגיה, התנגשויות מטוטלת. פתרונות מפורטים עם נוסחאות, גרפים ודוגמאות למבחנים

שימור אנרגיה מכנית, תנועת מטוטלת, התנגשויות, מטוטלת בליסטית, וחוק הכבידה האוניברסלי של ניוטון – עם הסברים, נוסחאות ויישומים פיזיקליים.

יסודות מתמטיים של הגרדיאנט, עבודה, ואנרגיה בפיזיקה. הסבר על מושגי נגזרות חלקיות, גרדיאנט, דיפרנציאל, עבודה ככוח לאורך מסלול, כוחות משמרים ואנרגיה פוטנציאלית.

יישום עקרונות פיזיקליים במצבים שונים - תנועה אליפטית, מתקף, אנרגיה קינטית, כוחות מרכזיים והתנגשויות. כולל הוכחות מתמטיות, חישובים מדויקים והסברים פיזיקליים מעשיים.

מעבר מחוקי ניוטון למושגים מתקדמים ואלגנטיים יותר במכניקה - תנע, מתקף, עבודה ואנרגיה. מוסברים עקרונות שימור, אינטגרלים ויחידות, עם דוגמאות חישוביות.

פיזיקה מכניקה: בעיות קפיצים, מטוטלות, כוחות ומישורים משופעים. תרגילים מפורטים עם פתרונות למערכות לא אינרציאליות ותנועה הרמונית דיפרנציאליות.

פתרון בעיות דינמיות עם משוואות דיפרנציאליות מצומדות לשתי מסות וקפיץ, כולל ניתוח במערכת לא אינרציאלית, כוחות מדומים, וחיכוך משתנה בזמן.

פתרון בעיות במכניקה, גוף שנמצא על מישור משופע - מתי יחליק, מה המרחק שיעבור. שימוש בנוסחאות תנועה הרמונית ופתרון שאלה על תנועה מעגלית עם שני ילדים וקרוסלה.

מערכות ייחוס מסתובבות יוצרות כוחות מדומים כמו כוח צנטריפוגלי. נלמד כיצד הם משפיעים על משקל, תנועה חבל במים, וחשיבות בחירת צירים לפתרון בעיות מכניקה.

פתרון שאלה על שתי מסות תלויות וזבוב, ושאלה נוספת על מסה בתוך גליל מסתובב.

הרצאה על קואורדינטות פולאריות, תנועה מעגלית, תאוצה צנטריפטלית ותאוצה רדיאלית.

וקטורים בקואורדינטות פולאריות, ניתוח תנועת המטוטלת המתמטית, פתרון המשוואה הדיפרנציאלית של התנודות, וחישובי מתיחות ותאוצה לאורך מסלול התנודה.

הרצאה על תנועה הרמונית ותנועה מעגלית. מערכת עם שתי מסות וקפיץ, ומה קורה אחרי שחותכים את החוט שמחבר ביניהן. שאלה מורכבת על תנועה הרמונית של גופים קשורים - מישור משופע עם מסה וקפיץ.

תנודות הרמוניות בפיזיקה, מטוטלת, תנועה מעגלית, קפיץ-מסה וצימוד בין מסות. כולל פתרון משוואות דיפרנציאליות, תדירות מחזורית וקואורדינטות פולריות.

ניתוח תנועת מטוטלת בקרון מואץ - קביעת זווית ש״ש, קשר לזווית התאוצה, תנודות הרמוניות, חיכוך בדופן, ונפילה חופשית אחרי קריעת החוט.

בעיות פתורות במכניקה: מסה מחוברת לעגלה. אלגוריתם כללי לפתרון בעיות במכניקה עם שלבים ברורים. בעיה של מטפסת שדוחפת קיר, ואוסצילטור עם שני קפיצים.

פתרון בעיית החבל המשתלשל עם ובלי חיכוך, פתרון משוואות דיפרנציאליות והצגת אוסצילטור הרמוני.

כוחות דלמברט ומערכות ייחוס לא אינרציאליות. הסבר על חוקי ניוטון ומערכות ייחוס. הסבר מפורט על כוחות דלמברט. בעיית גליל על טריז, עם ניתוח מלא של הכוחות הפועלים, האילוץ הגאומטרי והפתרון האלגברי. צניחה חופשית עם התנגדות אוויר ומהירות טרמינלית.

סדרה של חמישה פתרונות לבעיות קלאסיות במכניקה - תנועה תחת כוח משתנה בזמן, התנגדות תווך, צניחה עם חיכוך אוויר, חבל מחליק, ומשוואות דיפרנציאליות.

תרגול פיזיקה העוסק בדינמיקה, ניתוח כוחות, חוקי ניוטון במערכות טריז-גליל, משוואות דיפרנציאליות לכוחות תלויי זמן ומהירות, ומהירות טרמינלית בנפילה חופשית עם התנגדות אוויר.

שיעור פיזיקה על מערכות התמד, חיכוך, כוחות מדומים ופתרון משוואות דיפרנציאליות. כולל ניתוח תנועת צנחן עם גרר, מטוטלת כמדי תאוצה, מישור משופע, חוק שלישי של ניוטון ותגובות הגוף במערכות מואצות.

פתרון תרגיל 4 - הכוח הדרוש להריץ מסה של 10 טון מ־54 קמ״ש ל־108 קמ״ש לאורך קו ישר, במשך 5 דקות. נושאת מטוסים מול זבוב - איזה כוח נדרש לעצור נושאת מטוסים של 100,000 טון מ־40 קמ״ש לעצירה תוך 10 דקות? כמה זמן ייקח לעצור זבוב של גרם אחד באותה מהירות, עם אותו כוח ושאלות נוספות.

תרגילים בפיזיקה - חישובי כוחות ווקטורים, תאוצה לפי החוק השני של ניוטון, משיכת ארגז בזוויות שונות, מערכות גלגלות, וחישוב כוח להאצת גוף. דגש על דינמיקה ומכניקה.

ניתוח מערכות מאיצות וכחות מדומים, תנועה בשתי מערכות ייחוס. הכוחות הפועלים, המתיחות בחוט, והמשוואות הרלוונטיות לחישוב התאוצה של המערכת, כיצד הכוח הנורמלי (המשקל הנמדד) משתנה בהתאם לתאוצת המעלית.

מבוא לפיזיקה ניוטונית - חוקי ניוטון, תנע, תאוצה, מהירות, אינטראקציות אלקטרומגנטיות, כוח נורמלי, חוק שימור התנע, משוואת התנועה דיפרנציאלית.

פתרון תרגיל 3 שעוסק במהירות ותאוצה של הולך רגל, מהירות יחסית של הולך רגל ונער על קרוסלה, תנועה מעגלית, תנועה הרמונית פשוטה.

מבוא לקינמטיקה - מיקום, מהירות ותאוצה, הבחנה בין מהירות ממוצעת לרגעית, יחידות מדידה (MKS), תנועה תלת-ממדית ואינטגרציה בקינמטיקה.

הרצאה על קינמטיקה - פונקציות וקטוריות, וקטור מקום, מהירות, תאוצה, תנועה מעגלית קצובה, תנועה בתאוצה קבועה ותנועה יחסית עם דוגמאות ונוסחאות.

תרגול מתקדם בוקטורים - חישוב זווית בין וקטורים, וקטור יחידה, פעולות דו-ממדיות, קואורדינטות כדוריות, משפט הקוסינוסים ותנועה סינוסואידלית וספירלית.

הגדרת וקטור, תיאור קרטזי ופולרי, וקטור יחידה, מכפלה של סקאלר בווקטור ומציאת זווית בין וקטורים

פתרון תרגיל 1 שעוסק בין היתר בוקטורים במישור ובמרחב, קואורדינטות גליליות, ויישומים של וקטורים בגיאומטריה.

שיעור בפיזיקה לרפואנים: חשבון וקטורי, מכפלה סקלרית, בסיסים סטנדרטיים ולא סטנדרטיים, מציאת זווית בין וקטורים ותנועה מעגלית קצובה.

סיכום מקיף לבחינה בפיזיקה א׳ - גרסה מורחבת. כולל נוסחאות יסוד, דוגמאות לבעיות וקטוריות, פתרון בעיות מרכזיות, טכניקות פתרון חשובות, נוסחאות טריגונומטריות, המרות יחידות, ובדיקות וטיפים.

מבוא לחשבון וקטורי בפיזיקה - וקטורים, דרגות חופש, קואורדינטות קרטזיות ופולריות, פעולות וקטוריות ותרגילים מעשיים במכניקה לסטודנטים לפיזיקה.

וקטורים בפיזיקה - הצגה קרטזית ופולרית, וקטור יחידה, חיבור וחיסור, מכפלת סקלר ומשפט פיתגורס במרחב תלת ממדי