تمثيل القوة باستخدام المتجهات :

محصلة قوتان أو مجموعة قوى (1) :

دفع كتاب على سطح طاولة .

مثال (2) :

حتى نحرك كتاباً على سطح طاولة نعطيه دفعة بسيطة باليد فتجعله يتحرك ( ينزلق ) فوق سطح طاولة المكتب ، فإذا توقفت عن الدفع توقف الكتاب عن الحركة ، فلماذا يتوقف الكتاب عن الحركة عند توقف الدفع ؟ لا شك أن هنالك قوة تعارض الحركة ؟؟

 
إن كلاً
من الكتاب والطاولة خشنين، وعندما يحتك الكتاب بسطح الطاولة فإن
قوة الاحتكاك هي التي تعمل على تباطؤ حركة الكتاب.

  انظر إلى الشكل المجاور الذي يظهر كتاباً يُدْفَع على سطح طاولة.

1) أي القوتين أكبر: قوة دفع الأصبع أم قوة الاحتكاك؟

2) هل تعتقد أن الكتاب سيتحرك؟ لماذا؟

تعمل قوة الاحتكاك على تقليل جزء من قوة الدفع، لذلك يبقى لدينا قوة محصلة.

  يتحرك الكتاب تحت تأثير القوة المحصلة. وكلما زادت القوة المحصلة زادت سرعة الكتاب.

3) إذا كانت قوة الدفع 5 نيوتن، وقوة الاحتكاك 3 نيوتن، كم تبلغ القوة المحصلة ؟

ارسم الكتاب في دفترك ثم ارسم أسهماً توضح قوة دفع مقدارها 5 نيوتن، وقوة احتكاك مقدارها 3 نيوتن.

ـ ما مقدار القوة المحصلة؟
ـ هل يتحرك الكتاب أم يبقى ساكناً؟               

ـ إذا كان الكتاب سيتحرك ، ففي أي اتجاه ستكون الحركة؟

 

الرسم التالي يوضح القوتان المؤثرتان على الكتاب : قوة دفع مقدارها 5 نيوتن، وقوة احتكاك مقدارها 3 نيوتن.

لاحظ أن القوتين ،  تقعان على نفس الخط المستقيم وتؤثران باتجاهين متعاكسين. وبالتالي :

محصلة قوتين تؤثران باتجاهين مختلفين هي قوة مقدارها يساوي حاصل طرح القوتين ( لأن مقدار القوتين معطى بالقيمة المطلقة ) واتجاهها باتجاه القوة الأكبر.

نقول : محصلة القوى ( أو القوة المحصلة ) المؤثرة على هذا الجسم هي :

  ـ 

    = 2 نيوتن ، باتجاه الشرق .

أوضح الأمثلة على القوى المتعاكسة في اتجاهها وتعمل على نفس الخط هي " لعبة شد الحبل " من هو الفريق الذي يفوز في هذه اللعبة ؟ ما مقدار القوة المحصلة ؟ وما اتجاهها ؟

شـــــــــــــــــــــكل

في الشكل : إذا كان طول الخط يمثل تماماً مقدار القوة التي يشد بها كل فريق الحبل ؟ فمن هو الفريق الفائز ؟ كيف عرفت ؟

اكتبوا لنا ملاحظاتكم واستفساراتكم

تحرير : المدرسة العربية  www.schoolarabia.net

اعداد : أ . سليم حمام .

تاريخ التحديث: أيلول 2003

تاريخ التحديث:  تشرين الثاني 2008

Copyright © 2001 - 2012 SchoolArabia. All rights reserved الحقوق القانونية و حقوق الملكية الفكرية محفوظة للمدرسة العربية