احسب القوة المحصلة المؤثرة في كرة كتلتها ١٥، ٠كجم وتسارعها ٢٠م – ث٢

احسب القوة المحصلة المؤثرة في كرة كتلتها ١٥، ٠كجم وتسارعها ٢٠م / ث٢.

الإجابة الصحيحة هي : ق م = ١٥. ٠كجم × ٢٠ م /ث٢ = ٣ نيوتن.

القوة هي كمية فيزيائية تصف تأثيرًا يُؤثر على جسم ما، وتؤدي إلى تغيير في حركته أو شكله، وتقاس بوحدة نيوتن (N)، والقوة المحصلة هي مجموع جميع القوى المؤثرة على الجسم، وإذا كانت القوة المحصلة أكبر من صفر، فإن الجسم يتسارع، وإذا كانت القوة المحصلة صفرًا، فإن الجسم في حالة راحة أو يتحرك بسرعة ثابتة.

كتلة الجسم

كتلة الجسم هي مقياس لمقاومته للتسارع، وبوحدة كيلوغرام (كجم)، ويتم تحديد كتلة الجسم من خلال كمية المادة الموجودة فيه، وكلما زادت كتلة الجسم، زادت مقاومته للتسارع.

تسارع الجسم

التسارع هو معدل تغير السرعة بالنسبة للزمن، ويقاس بوحدة متر لكل ثانية مربعة (متر/ثانية مربعة)، والاتجاه الذي تحدث فيه القوة هو نفس اتجاه التسارع، وكلما زادت القوة المحصلة المؤثرة على الجسم، زاد تسارعه.

القوة المحصلة

هي مجموع جميع القوى المؤثرة على جسم ما، والقوة المحصلة هي التي تحدد تسارع الجسم، وبوحدة نيوتن (N)، وإذا كانت القوة المحصلة أكبر من صفر، فإن الجسم يتسارع، وإذا كانت القوة المحصلة صفرًا، فإن الجسم في حالة راحة أو يتحرك بسرعة ثابتة.

حساب القوة المحصلة

لحساب القوة المحصلة المؤثرة على الجسم، نستخدم الصيغة التالية:
القوة المحصلة = الكتلة × التسارع
أو
F = m × a

مثال
احسب القوة المحصلة المؤثرة على كرة كتلتها 15 كجم وتسارعها 20 م/ثانية مربعة.

القوة المحصلة = الكتلة × التسارع
F = m × a
F = 15 كجم × 20 م/ثانية مربعة
F = 300 نيوتن

إذن القوة المحصلة المؤثرة على الكرة هي 300 نيوتن.

أنواع القوى

هناك أنواع مختلفة من القوى، من أشهرها:
قوة الجاذبية هي قوة تجذب بين جسمين لهما كتلة، وكلما زادت كتلة الجسمين، زادت قوة الجاذبية بينهما.
القوة الكهرومغناطيسية هي قوة تتفاعل بين الجسيمات المشحونة كهربائيًا، ويمكن أن تكون جاذبة أو منفرة.
القوة النووية القوية هي أقوى قوة أساسية، وهي مسؤولة عن تماسك نواة الذرة.
القوة النووية الضعيفة هي مسؤولة عن بعض أنواع التحلل الإشعاعي.

تأثير القوى على الحركة

يمكن للقوى أن تؤثر على حركة الجسم بعدة طرق، منها:
تغيير سرعة الجسم، ومقدار زيادة أو نقصان السرعة يتناسب مع مقدار القوة المؤثرة.
تغيير اتجاه حركة الجسم، والقوة التي تؤثر على الجسم بزاوية بالنسبة لاتجاه حركته يمكن أن تغير اتجاه الحركة.
إيقاف حركة الجسم، إذا كانت القوة المؤثرة على الجسم أكبر من القوة المحركة له، فستتوقف حركة الجسم.

تطبيقات القوى

تُستخدم القوى في العديد من التطبيقات، منها:
المحركات التي تحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية.
الفرامل التي تستخدم لقمع حركة الجسم.
المصاعد التي تستخدم لرفع وخفض الأشياء.
الروافع التي تُستخدم لتحريك الأشياء الثقيلة.

القوة هي كمية فيزيائية مهمة تُستخدم لوصف تأثير يُؤثر على جسم ما، وتؤدي إلى تغيير في حركته أو شكله، والقوة المحصلة هي مجموع جميع القوى المؤثرة على الجسم، وإذا كانت القوة المحصلة أكبر من صفر، فإن الجسم يتسارع، وإذا كانت القوة المحصلة صفرًا، فإن الجسم في حالة راحة أو يتحرك بسرعة ثابتة، وتُستخدم القوى في العديد من التطبيقات، مثل المحركات والفرامل والمصاعد والروافع.