العلاقة بين اتجاه الدفع واتجاه التغير في الزخم

التغير في الطاقة الحركية يساوي الشغل

العبارة “التغير في الطاقة الحركية يساوي الشغل” تعبر عن مبدأ أساسي في الفيزياء المعروف باسم مبدأ الطاقة الحركية الشغلية. هذا المبدأ ينص على أن الشغل المبذول على جسم يساوي التغير في طاقته الحركية. يُعبر هذا المبدأ عن العلاقة بين الشغل المبذول على جسم والتغير في سرعته أو حركته.

صيغة مبدأ الطاقة الحركية الشغلية:

الشغل (W)=Δ𝐾𝐸=12𝑚(𝑣𝑓2−𝑣𝑖2)الشغل (W)=ΔKE=21​m(vf2​−vi2​)

حيث:

• الشغل (W)الشغل (W) هو الطاقة المبذولة على الجسم، مقدرة بوحدة جول.
• Δ𝐾𝐸ΔKE هو التغير في الطاقة الحركية للجسم.
• 𝑚m هو كتلة الجسم.
• 𝑣𝑓vf​ هو السرعة النهائية للجسم.
• 𝑣𝑖vi​ هو السرعة الابتدائية للجسم.

مبدأ الطاقة الحركية الشغلية يوضح كيف يتحول الشغل الذي يبذل على الجسم إلى زيادة في طاقته الحركية. وعلى العكس، يمكن استخدام هذا المبدأ أيضًا لحساب الشغل المطلوب لتغيير سرعة جسم معين أو للقيام بعمل معين.

محصلة القوى الخارجية المؤثرة على النظام المعزول تساوي صفرا

• • هذه العبارة تُعبر عن مبدأ الحفاظ على الزخم للنظام المعزول. وفي الفيزياء، النظام المعزول يُعرف بأنه نظام لا يتأثر بأي قوى خارجية، بمعنى آخر، لا يتلقى هذا النظام أي تأثيرات خارجية. وبموجب مبدأ الحفاظ على الزخم، محصلة القوى الخارجية المؤثرة على النظام المعزول تساوي الصفر.
  • هذا المبدأ يعني أن إذا كان النظام معزولًا، فإنه لا يتغير في حالته الحركية بسبب القوى الخارجية. ويعني أيضًا أن أي قوة خارجية مؤثرة على النظام سيتم تعويضها بواسطة قوى داخلية في النظام نفسه.
  • هذا المبدأ مهم في العديد من المجالات، مثل الديناميكا والميكانيكا والفيزياء الحديثة، ويساعد في فهم حركة الأجسام وتأثير القوى عليها في مختلف الظروف.

يكون زخم النظام محفوظا (ثابتا) عندما يكون النظام

• مبدأ الحفاظ على الزخم ينص على أن زخم النظام يظل ثابتًا إذا كان النظام معزولًا ولا تؤثر عليه أي قوى خارجية. في حالة عدم وجود تأثير خارجي على النظام، فإن زخم النظام (المحصلة لكميات الحركة لجميع الأجسام المكونة للنظام) سيبقى ثابتًا عبر الزمن.
• على سبيل المثال، إذا كان هناك نظامًا مكونًا من جسمين يتحركان بسرعات مختلفة، فإن زخم النظام الكلي سيظل ثابتًا ما لم يتأثر النظام بقوى خارجية، مثل القوى الطاردة أو القوى الجاذبة.
• هذا المبدأ يستخدم في العديد من المجالات، بما في ذلك الفيزياء والهندسة والديناميكا الحرارية، ويساعد في فهم وتوصيف حركة الأجسام وتفاعلها مع بيئتها.

ما قانون الزخم؟

الزخم أو زخم الحركة أو كمية الحركة هو أحد الكميات الفيزيائية التي عرفت من خلال الفيزياء الكلاسيكية بأنها حاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته، ينطبق على كمية الحركة أحد مبادئ الانحفاظ في الفيزياء الكلاسيكية وهو مبدأ حفظ الزخم أو قانون حفظ الزخم. ووحدات كمية الحركة أو زخم الحركة هي : كيلوجرام. متر/ثانية.