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 متجهة تصف التفاعل بين جسمين. وحدة القوة في النظام الدولي للوحدات (SI) هي نيوتن (N)، والتي تُعرَّف بأنها القوة اللازمة لتسريع كتلة كيلوغرام واحد بمعدل متر واحد في الثانية المربعة. عندما تؤثر قوتان أو أكثر على جسم ما، فإن القوة المحصلة هي متجه محصلة كل القوى المؤثرة. في هذه المقالة، سوف نحسب القوة المحصلة المؤثرة على كرة كتلتها 15 كجم وتسارعها 20 م/ث².

القوة

القوة هي كمية متجهة، مما يعني أن لها مقدارًا واتجاهًا. وتستخدم لوصف التفاعلات بين الأجسام. على سبيل المثال، القوة التي تؤثر بها الأرض على جسم ما هي قوة الجاذبية، بينما القوة التي تؤثر بها يدك على كرة هي قوة الدفع.

الكتلة

الكتلة هي كمية قياسية للمادة في الجسم. تقاس الكتلة بالكيلوجرام (كجم). وهي مقياس لمدى صعوبة تسريع الجسم. كلما زادت كتلة الجسم، زادت القوة اللازمة لتسريعه.

التسارع

التسارع هو كمية متجهة تصف معدل تغير السرعة. تقاس التسارع بالمتر في الثانية المربعة (م/ث²). وهو مقياس لمقدار تغير سرعة الجسم في كل ثانية. كلما زاد تسارع الجسم، زادت القوة المؤثرة عليه.

القوة المحصلة

القوة المحصلة هي متجه محصلة كل القوى المؤثرة على جسم ما. تقاس القوة المحصلة بالنيوتن (N). وهي كمية متجهة لها مقدار واتجاه. إذا كانت القوة المحصلة المؤثرة على جسم ما غير صفر، سيتسارع الجسم.

حساب القوة المحصلة

لحساب القوة المحصلة المؤثرة على جسم ما، نستخدم القانون الثاني لنيوتن، والذي ينص على أن القوة المحصلة المؤثرة على جسم ما تساوي كتلة الجسم مضروبة في تسارعه. رياضيا، يمكن التعبير عن ذلك بالمعادلة التالية:

“`
F = ma
“`

حيث:

F هي القوة المحصلة (نيوتن)
m هي كتلة الجسم (كجم)
a هو تسارع الجسم (م/ث²)

القوة المحصلة المؤثرة على كرة كتلتها 15 كجم وتسارعها 20 م/ث²

لتحديد القوة المحصلة المؤثرة على كرة كتلتها 15 كجم وتسارعها 20 م/ث²، نستخدم القانون الثاني لنيوتن:

“`
F = ma = (15 كجم) × (20 م/ث²) = 300 نيوتن
“`

لذلك، فإن القوة المحصلة المؤثرة على الكرة هي 300 نيوتن.

اتجاه القوة المحصلة

اتجاه القوة المحصلة دائمًا في اتجاه تسارع الجسم. في حالة الكرة، فإن تسارعها في اتجاه قوتنا المؤثرة. لذلك، فإن القوة المحصلة المؤثرة على الكرة تعمل أيضًا في اتجاه قوتنا المؤثرة.

القوة المحصلة المؤثرة على جسم ما هي كمية مهمة لفهم حركته. باستخدام القانون الثاني لنيوتن، يمكننا حساب القوة المحصلة المؤثرة على جسم ما إذا عرفنا كتلته وتسارعه. في حالة الكرة كتلتها 15 كجم وتسارعها 20 م/ث²، فإن القوة المحصلة المؤثرة عليها هي 300 نيوتن في اتجاه تسارعها.