جدول ال فكرة

دائمًا ما يكون اتجاه القوة الرأسية عموديًا على السطح الذي يلامس الجسم ، حيث يحدد اتجاه القوة مدى تأثر الجسم بتلك القوة المؤثرة عليه ، وفي هذه المقالة سنناقش بالتفصيل حول القوة في الفيزياء ، وسنشرح أنواع القوى المؤثرة على الأشياء.

ما هي القوة في الفيزياء

القوة هي تأثير طبيعي يؤثر على الأجسام الساكنة والمتحركة ، وهذا التأثير يتسبب في تغيير حالة الجسم أو اتجاهه أو موضعه أو حركته ، وتنشأ القوة نتيجة تفاعل جسمين مع بعضهما البعض. تفاعل واحد بين أي جسمين ، يتم إنشاء قوة. وفقًا لقانون نيوتن ، فإنه يعمل بشكل متساوٍ على كل جسم ، وعندما يتوقف التفاعل بين هذه الأجسام ، لا تؤثر أي قوة على هذه الأجسام ، ويتم ترميز القوة في المعادلات المادية بالرمز F أو بالرمز العربي s ، والقوة يقاس بوحدة تسمى نيوتن ويرمز له في المعادلات والصيغ الرياضية بالرمز N أو الرمز العربي N.

في الواقع ، يمكن تعريف وحدة نيوتن في النظام المتري بأنها القوة التي إذا أثرت على كتلة جسم يزن كيلوغرام واحد ، فإنها ستعطيه تسارعًا قدره متر واحد / ثانية 2 ، وقد سميت هذه الوحدة باسم الفيزيائي السير إسحاق نيوتن ، الذي كان أول فيزيائي يطور مبادئ وقوانين القوة والحركة المعروفة حاليًا باسم قوانين نيوتن الثلاثة للحركة ، حيث أوضح نيوتن في هذه القوانين الثلاثة كيف تتأثر الأشياء بالقوة التي تمارس عليها.[1]

أنظر أيضا: الوحدة الدولية لقياس لحظة القوة هي

دائمًا ما يكون اتجاه القوة العمودية عموديًا على سطح التلامس للجسم

البيان القائل بأن اتجاه القوة العمودية دائمًا ما يكون عموديًا على السطح الذي يلامس الجسم هو بيان صحيح تمامًا ، لأن القوة العادية هي أحد أنواع القوى التي تنشأ من تفاعل قوة الجاذبية المؤثرة على الأجسام ، مثل عندما يتم وضع كائن على طاولة بحيث يكون الجسم ثابتًا ، فإن الجاذبية ستؤثر على الكتاب ، لذلك سيتم سحب الكتاب لأسفل بهذه القوة ، ولكن وفقًا لقانون نيوتن ، الذي ينص على أن كل قوة عمل لها نفس رد فعل مضاد في الاتجاه ، سيولد قوة عمودية على الجاذبية تساويها ، وبالتالي فإن القوة التي تمارس على الكتاب ستكون صفرًا ، وبالتالي سيبقى الكتاب ثابتًا في مكانه دون السقوط أو النهوض ، وفيما يلي القوانين الرياضية ، وتستخدم في حساب القوة المتعامدة مع الأشياء ، وهي كالتالي:[2]

القوة العمودية على سطح أفقي

القوة العمودية المؤثرة على السطح الأفقي هي:

قوة الجاذبية = القوة العادية قوة الجاذبية = كتلة الجسم × تسارع الجاذبية تسارع الجاذبية = 9.81 م / ث² القوة الطبيعية = كتلة الجسم × تسارع الجاذبية القوة العادية = كتلة الجسم × 9.81

قوة طبيعية على سطح مائل

القوة العادية المؤثرة على السطح المائل هي:

القوة العادية = كتلة الجسم x التسارع الناتج عن الجاذبية x cos زاوية الميل القوة العادية = كتلة الجسم x 9.81 x cos زاوية الميل

أنظر أيضا: ما القوة التي تؤثر على مضرب بيسبول؟

أمثلة لحساب القوة العمودية

فيما يلي بعض الأمثلة العملية لكيفية حساب القوة الطبيعية المؤثرة على الأشياء ، سواء كانت تلك الأشياء على سطح مائل أو مستوٍ ، وهذه الأمثلة كالتالي:

  • المثال الأول: احسب القوة الرأسية المؤثرة على جسم موضوع على سطح أفقي ، كتلة هذا الجسم تساوي 5 كجم طريقة الحل: كتلة الجسم = 5 كجم ، عجلة الجاذبية = 9 ، 81 م / ث² ، القوة العمودية = كتلة الجسم × تسارع الجاذبية ، القوة العمودية = 5 × 9.81 ، القوة العمودية = 49 نيوتن
  • المثال الثاني: احسب القوة العمودية المؤثرة على جسم موضوع على سطح مستو ، حيث كتلة الجسم تساوي 7.6 كجم ، طريقة الحل: كتلة الجسم = 7.6 كجم ، تسارع الجاذبية = 9.81 م / ث² ، القوة العمودية = كتلة الجسم × تسارع الجاذبية ، القوة العمودية = 7.6 × 9.81 ، القوة العمودية = 74.55 نيوتن
  • المثال الثالث: احسب القوة الرأسية المؤثرة على جسم موضوع على سطح مائل بزاوية 60 درجة من الأفق ، حيث تكون كتلة الجسم مساوية لـ 10 كجم: الجاذبية x cos زاوية الميل القوة العادية = 10 × 9.81 × كوس 60 القوة العادية = 98.1 × 0.5 القوة العادية = 49 نيوتن
  • المثال الرابع: احسب القوة العمودية المؤثرة على جسم موضوع على سطح مائل بزاوية 45 درجة من الأفق ، حيث تساوي كتلة الجسم 3.5 كجم: الجاذبية x cos زاوية الميل القوة العادية = 3.5 × 9.81 × كوس 45 القوة العادية = 34.335 × 0.707 القوة العادية = 24.27 نيوتن

انظر أيضًا: القوة التي تشكل المسار المنحني للقذيفة هي القوة

في نهاية هذا المقال وجدنا أن القول بأن اتجاه القوة العادية دائمًا ما يكون عموديًا على السطح الذي يلامس الجسم هو بيان صحيح تمامًا لأننا أوضحنا بالتفصيل ماهية القوة وما هي القوة العادية ، ونحن لقد ذكرنا الخطوات التفصيلية لحساب القوة الطبيعية للأجسام بغض النظر عما إذا كانت هذه الأجسام موجودة على أسطح أفقية أو مائلة.