في كل يوم، نتعامل مع الأشكال الهندسية دون أن ندرك ذلك! هل تساءلت يوماً كيف يمكن لحارس في قلعة أربيل أن يعرف مساحة الساحة الدائرية أمام القلعة؟ أو كيف يحسب فلاح في البصرة مساحة حقوله المستطيلة؟ في هذا الدرس، سنتعلم كيفية حساب المساحة والمحيط باستخدام معالم عراقية حقيقية. لنبدأ بساحة مدرسة في بغداد، ثم ننتقل إلى حقول القمح في البصرة، وساحات دائرية في أربيل، وصولاً إلى الزقورة التاريخية في أور. كل تمرين سيأخذك خطوة أقرب لفهم كيف ترتبط الرياضيات ببيئتنا المحلية!
محيط ساحة المدرسة في بغداد
في مدرسة متوسطة في بغداد، توجد ساحة مستطيلة الشكل. إذا علمت أن طول الساحة 30 متراً وعرضها 20 متراً، فاحسب محيطها ومساحتها.
المعطيات
| L | طول الساحة | 30 | m |
| l | عرض الساحة | 20 | m |
المطلوب
- P — المحيط (m)
- A — المساحة (m²)
تلميحات تدريجية
تلميح 1
تذكر أن محيط المستطيل = 2 × (الطول + العرض).
تلميح 2
تذكر أن مساحة المستطيل = الطول × العرض.
تلميح 3
لا تنسَ كتابة وحدة القياس في الإجابة النهائية.
الحل الكامل
- المعطيات — لدينا طول الساحة L = 30 m وعرضها l = 20 m. هذان هما البعدان الأساسيان اللذان سنعتمد عليهما في الحل.
- حساب المحيط — نطبق قانون محيط المستطيل، وهو من القوانين الأساسية في الهندسة.
- تعويض القيم — نعوض الطول والعرض في القانون بعد جمعهما أولاً.
- حساب المساحة — نطبق قانون مساحة المستطيل، وهو أبسط قوانين المساحات.
- تعويض القيم — نقوم بضرب الطول في العرض للحصول على المساحة.
- كتابة الإجابة النهائية — نكتب المحيط والمساحة مع وحدتي القياس المناسبة. هذا مهم جداً لتفادي الأخطاء في الامتحانات.
← المحيط = 100 متر، المساحة = 600 متر مربع
مساحة حقل القمح في البصرة
مزارع في البصرة يمتلك حقل قمح مستطيل الشكل طوله 50 متراً وعرضه 30 متراً. احسب مساحة الحقل.
المعطيات
| L | طول الحقل | 50 | m |
| l | عرض الحقل | 30 | m |
المطلوب
- A — مساحة الحقل (m²)
تلميحات تدريجية
تلميح 1
مساحة المستطيل = الطول × العرض. هذه هي القاعدة الأساسية.
تلميح 2
تأكد من ضرب الطول في العرض مباشرة دون أي خطوات معقدة.
تلميح 3
اكتب وحدة القياس m² في الإجابة النهائية.
الحل الكامل
- المعطيات — طول الحقل 50 m وعرضه 30 m. هذان البعدان كافيان لحساب المساحة.
- حساب المساحة — نطبق قانون مساحة المستطيل، وهو من أبسط القوانين الهندسية.
- تعويض القيم — نقوم بضرب الطول في العرض للحصول على المساحة النهائية.
- كتابة الإجابة — مساحة الحقل هي 1500 متر مربع. لاحظ أن الوحدة مربعة لأننا نحسب مساحة.
← مساحة الحقل = 1500 متر مربع
محيط ساحة دائرية في أربيل
في مدينة أربيل، توجد ساحة دائرية الشكل قطرها 20 متراً. احسب محيطها ومساحتها.
المعطيات
| d | قطر الساحة | 20 | m |
المطلوب
- C — المحيط (m)
- S — المساحة (m²)
تلميحات تدريجية
تلميح 1
محيط الدائرة = π × القطر. تذكر أن π هو ثابت رياضي.
تلميح 2
مساحة الدائرة = π × نصف القطر². نصف القطر = القطر ÷ 2.
تلميح 3
يمكن استخدام π ≈ 3.14 للتقريب إذا لم تكن الآلة الحاسبة دقيقة.
الحل الكامل
- المعطيات — قطر الساحة 20 m. نحتاج إلى نصف القطر لحساب المساحة.
- حساب نصف القطر — نقسم القطر على 2 للحصول على نصف القطر.
- تعويض القيم — r = 20 / 2 = 10 m. نصف القطر هو 10 أمتار.
- حساب المحيط — نطبق قانون محيط الدائرة باستخدام القطر.
- تعويض القيم للمحيط — C = π × 20. باستخدام π ≈ 3.14، نحصل على C ≈ 62.8 m.
- حساب المساحة — نطبق قانون مساحة الدائرة باستخدام نصف القطر.
- تعويض القيم للمساحة — S = π × 10² = π × 100. باستخدام π ≈ 3.14، نحصل على S ≈ 314 m².
- النتائج النهائية — المحيط حوالي 62.8 متر والمساحة حوالي 314 متر مربع. لاحظ أن المساحة أكبر بكثير من المحيط، وهذا منطقي.
← المحيط ≈ 62.8 متر، المساحة ≈ 314 متر مربع
مساحة ساحة قلعة أربيل
قلعة أربيل تحتوي على ساحة دائرية قطرها 30 متراً. احسب مساحتها.
المعطيات
| d | قطر الساحة | 30 | m |
المطلوب
- S — مساحة الساحة (m²)
تلميحات تدريجية
تلميح 1
مساحة الدائرة = π × (نصف القطر)². تذكر أن نصف القطر = القطر ÷ 2.
تلميح 2
يمكن استخدام π ≈ 3.14 للتقريب إذا لم تكن الآلة الحاسبة متاحة.
تلميح 3
اكتب وحدة القياس m² في الإجابة النهائية.
الحل الكامل
- المعطيات — قطر الساحة 30 m. نبدأ بحساب نصف القطر.
- حساب نصف القطر — نصف القطر = القطر ÷ 2.
- حساب المساحة — نطبق قانون مساحة الدائرة.
- تعويض π — باستخدام π ≈ 3.14، نحصل على S ≈ 3.14 × 225.
- كتابة الإجابة — مساحة الساحة حوالي 706.5 متر مربع. لاحظ أن المساحة كبيرة جداً بالنسبة لساحة قطرها 30 متراً.
← مساحة الساحة ≈ 706.5 متر مربع
مساحة حقل الفلاح في النجف بعد استثناء البركة
فلاح في النجف يمتلك حقلاً مستطيلاً طوله 80 متراً وعرضه 50 متراً.他想 في منتصف الحقل بناء بركة دائرية قطرها 10 أمتار. احسب مساحة الحقل بعد استثناء مساحة البركة.
المعطيات
| L | طول الحقل | 80 | m |
| l | عرض الحقل | 50 | m |
| d | قطر البركة | 10 | m |
المطلوب
- A_{\text{نهائي}} — مساحة الحقل بعد استثناء البركة (m²)
تلميحات تدريجية
تلميح 1
احسب مساحة الحقل أولاً باستخدام قانون مساحة المستطيل (الطول × العرض).
تلميح 2
احسب مساحة البركة باستخدام قانون مساحة الدائرة (π × نصف القطر²).
تلميح 3
اطرح مساحة البركة من مساحة الحقل للحصول على المساحة النهائية.
تلميح 4
تأكد من كتابة وحدة القياس m² في الإجابة.
الحل الكامل
- المعطيات — طول الحقل 80 m، عرضه 50 m، قطر البركة 10 m. نحتاج إلى حساب مساحة الحقل كاملاً ثم طرح مساحة البركة.
- حساب مساحة الحقل — مساحة الحقل = الطول × العرض.
- تعويض القيم — A_{} = 80 × 50 = 4000 m². مساحة الحقل كبيرة جداً، وهذا منطقي.
- حساب نصف قطر البركة — نصف القطر = القطر ÷ 2.
- حساب مساحة البركة — مساحة البركة = π × نصف القطر².
- تعويض القيم — A_{} ≈ 3.14 × 25 = 78.5 m². مساحة البركة صغيرة مقارنة بالحقل.
- حساب المساحة النهائية — مساحة الحقل بعد استثناء البركة = مساحة الحقل - مساحة البركة.
- النتائج النهائية — A_{} = 4000 - 78.5 = 3921.5 m². لاحظ أن الفرق صغير لأن البركة صغيرة جداً مقارنة بالحقل.
← مساحة الحقل بعد استثناء البركة ≈ 3921.5 متر مربع
المحيط والمساحة لقاعدة الزقورة في أور
الزقورة في أور لها قاعدة مستطيلة الشكل طولها 60 متراً وعرضها 40 متراً. احسب محيط قاعدة الزقورة ومساحتها.
المعطيات
| L | طول القاعدة | 60 | m |
| l | عرض القاعدة | 40 | m |
المطلوب
- P — المحيط (m)
- A — المساحة (m²)
تلميحات تدريجية
تلميح 1
المحيط = 2 × (الطول + العرض). هذه هي القاعدة الأساسية للمستطيل.
تلميح 2
المساحة = الطول × العرض. تذكر أن تضرب الطول في العرض مباشرة.
تلميح 3
تأكد من كتابة وحدة القياس في الإجابة النهائية.
الحل الكامل
- المعطيات — طول القاعدة 60 m وعرضها 40 m. هذان البعدان كافيان لحساب المحيط والمساحة.
- حساب المحيط — نطبق قانون محيط المستطيل.
- تعويض القيم للمحيط — P = 2 × (60 + 40) = 2 × 100 = 200 m. المحيط 200 متر، وهو كبير جداً كما هو متوقع لقاعدة زقورة.
- حساب المساحة — نطبق قانون مساحة المستطيل.
- تعويض القيم للمساحة — A = 60 × 40 = 2400 m². المساحة 2400 متر مربع، وهي مساحة كبيرة جداً.
- كتابة الإجابة النهائية — محيط القاعدة 200 متر ومساحتها 2400 متر مربع. لاحظ أن المساحة أكبر بكثير من المحيط، وهذا طبيعي.
← المحيط = 200 متر، المساحة = 2400 متر مربع