قبل الإجابة على سؤال حول عدد الكيلوجرامات في نيوتن واحد، من الضروري فهم المفاهيم المقترحة من وجهة نظر نظام SI المقبول عمومًا، مع الأخذ في الاعتبار أن النيوتن ليس الوحدة الأساسية لنظام SI كوحدة مترية.

الإجراء لحل المشكلة

عند حل المسائل الفيزيائية، يجب تحويل قيم الكميات الفيزيائية لقياس الكتلة، المقدمة بوحدات أخرى غير وحدات الكتلة، إلى وحدات النظام الدولي (SI)، أي الكيلوجرامات.

تتم الترجمة على النحو التالي:

• 1 ن = 1 كجم × 1 م/ث 2.

إذا أخذنا السؤال المطروح حرفيا، فيكون الجواب كما يلي:

• 1 كجم/1 ن = 1 كجم/(1 كجم × 1 م/ث2) = 1/(1 م/ث2) = 1 ث2/م.

نحصل على الوحدة العكسية لقياس التسارع. هذا لا معنى له.

خوارزمية لحل المشكلة مع مراعاة قوانين الفيزياء

إذا كنت تفكر بشكل معقول، فأنت بحاجة إلى البدء من الموقف الذي في نظام SI نيوتن هي وحدة القوة، والتي تحصل عليها عندما تضع جسمًا في مجال الجاذبية. في الواقع، يتم استخدام هذا المؤشر لتعيين أي قوى - الجاذبية والكهرومغناطيسية والاحتكاك وغيرها من القوى مع الإشارة إلى كتلة الجسم الذي تعمل عليه أي قوى. الكيلو جرام هو وحدة قياس الكتلة.

ببساطة، لإزاحة جسم يزن كيلوجرامًا واحدًا بتسارع مقداره واحد م/ث 2، نحتاج إلى تطبيق قوة تساوي نيوتن واحدًا.

من خلال قصر القوة على قوة الجاذبية لكتلة كوكبية لجسم أقل كتلة على سطحه، يمكن للمرء استخلاص علاقة تناسبية بين الكتلة وقوة الجاذبية المذكورة، مما يؤدي إلى تسارع ثابت لكتلة عشوائية (إهمال القوى الأخرى). مثل مقاومة الهواء). بمعنى آخر، القيمة العددية للنيوتن بالكيلوجرام في أي مكان ستكون مساوية لقوة تسارع جسم له كتلة معينة.

هكذا ، في نظام SI يتم تعريف قيمة 1 N على أنها القوة، مطلوب لتسريع كتلة مقدارها كيلوغرام واحد بتسارع قدره متر واحد في الثانية في الثانية (أي ثانية مربعة) في اتجاه القوة.

لاحظ أن القوة والتسارع هما كميتان متجهتان، لذا لهما اتجاه وحجم، في حين أن الكتلة هي قيمة سلمية، لها حجم معين فقط.

القوة (F) تساوي الكتلة (م) مضروبة في التسارع (أ): F = م × أ.

يعتمد هذا الاستنتاج على القانون الثاني للحركة النيوتونية، الذي ينص على أن تسارع الجسم يتناسب طرديًا مع القوة المؤثرة على الجسم، ويتناسب عكسيًا مع كتلة هذا الجسم.

وبناء على ذلك، تأتي مسألة تحويل النيوتن إلى كيلوغرام لا معنى له في البداية. في الأساس، هذا هو نفسه إذا سألت: "كم مترًا يوجد في الساعة الواحدة؟" أو "كم عدد البايتات الموجودة في العشرة لترات؟" لأن المقارنة بين الكميات الفيزيائية المختلفة المقاسة بوحدات مختلفة لا أساس لها في حد ذاتها.

لذلك، سيكون من الأنسب النظر في مسألة كيفية حساب عدد النيوتن الموجودة في كيلوغرام واحد من موقع الجاذبية في مكان معين على الأرض. بمعنى آخر، لإيجاد الكتلة بالكيلوجرام، علينا معرفة الوزن بالنيوتن، لأن الكتلة هي في الواقع وزن الجسم. عن طريق جلب كميتين فيزيائيتين لهما قيم مختلفة إلى قاسم مشترك - في في هذه الحالةالقول بأن الكتلة تساوي الوزن، يمكننا تحويل النيوتن إلى كيلوغرام والعكس صحيح بأمان، كما نأخذ في الاعتبار مدى قوة مجال الجاذبية، والذي يرتبط مباشرة بالتسارع.

بخاصة، يمكننا استخدام الصيغة W = m x g(وهي في الواقع حالة خاصة للتعبير عن القانون الثاني المذكور: F = m x a)، حيث W هو وزن الجسم بالنيوتن، m هو كتلة الجسم بالكيلوجرام، g هو تسارع الجاذبية الجسم بالنيوتن لكل كيلوجرام.

وكل ذلك وفق نفس القانون الثاني نحصل عليه: F = m x g.

إذا افترضنا أن جسمًا يزن 1 كجم موجود على الأرض، نظرًا لأن وزن كيلوجرام واحد أثقل على الأرض منه على القمر أو المريخ على سبيل المثال، فإننا نعتبر قيمة g على سطح الأرض، وهي g = 9.8 ن / كغ. وبذلك نحصل على: W = 9.8 * 1 = 9.8 N، أي أن الكيلوجرام الواحد يساوي 9.8 نيوتن. وبذلك نكون قد حولنا الكيلوجرام إلى نيوتن:

جسم يزن كيلوجرامًا واحدًا ووزنه (القياسي) هو 9.8 نيوتن.

وعلى الرغم من أن هذه القيمة مقبولة بشكل عام لتحويل القيم بين الكتلة والجاذبية، إلا أنها قيمة نظرية لأنها صالحة فقط لبعض الأماكن على الأرض القريبة من مستوى سطح البحر.

تتغير الجاذبية الفعلية على الأرض بنسبة 0.7%. ولكن هذا أمر خاص. على الرغم من أنه، كما هو معروف، نظرًا لعدم أخذ الاستثناءات والتفاصيل بعين الاعتبار، فقد تنشأ أخطاء عند إجراء القياسات.

صيغة لتحويل القيم

الإجابة على السؤال حول تحويل نيوتن إلى كيلوغرامبالثقل القياسي (وهذا مهم) نحصل على القيمة التالية:

• 1 ن ÷ ز ₀ ≃ 0.101972 كجم.

لتقريب القيمة الناتجة، يمكنك كتابة ما يلي:

• 1 ن = 0.101 كجم.

لم تحصل على إجابة لسؤالك؟ اقتراح موضوع للمؤلفين.

وحدة التسارع هي متر في الثانية المربعة (م/ث2). 1 متر من بعضها البعض في الفراغ من شأنه أن يسبب قوة بين هذه الموصلات تساوي 2×10-7 نيوتن.

ستظهر النتيجة فورًا في حقل "النتيجة" وفي حقل "القيمة المحولة". في هذه الحالة، القوة المتجهة لها تساوي صفرًا ويكون الجسم في حالة سكون أو يتحرك بسرعة ثابتة.

على سبيل المثال، يتم قياس قوة دفع المحركات النفاثة تقليديًا بالكيلو جرام. في الفيزياء، تُعرف القوة بأنها ظاهرة تغير حركة الجسم. يمكن أن يكون هذا إما حركة الجسم كله أو أجزائه، على سبيل المثال، أثناء التشوه.

تأثير 159 نيوتن

غيرت هذه القوة حركة الحجر - من حالة هادئة انتقلت إلى حركة متسارعة. في هذه اللحظة، ستسحبه قوة الجاذبية إلى الأسفل، وعلى العكس من ذلك، ستدفعه قوة المرونة إلى الأعلى. كان أرخميدس من أوائل من درسوا القوى. كان مهتمًا بتأثير القوى على الأجسام والمادة في الكون، وقام ببناء نموذج لهذا التفاعل. وهي القوى التي تحرك الأجسام أو تجبرها على البقاء في مكانها. هناك أربع قوى رئيسية في الطبيعة: الجاذبية، والقوة الكهرومغناطيسية، والقوة القوية، والقوة الضعيفة.

إسحاق نيوتن - السيرة الذاتية

جميع القوى الأخرى هي مشتقات من هذه التفاعلات. تؤثر التفاعلات القوية والضعيفة على الأجسام الموجودة في العالم المصغر، بينما تؤثر تأثيرات الجاذبية والكهرومغناطيسية أيضًا على مسافات كبيرة. حركة الغلوونات، وهي جسيمات أولية عديمة البنية، تنتج عن التفاعل القوي، وتنتقل إلى الكواركات من خلال هذه الحركة.

حركة الجزيئات التي تحدث هي الكهرباء، وهي ظاهرة فيزيائية نستخدمها كل يوم في حياتنا اليومية وفي التكنولوجيا.

في هذه الحالة، لا ينجذب الشعر والأشياء المشحونة الأخرى إلى الأسطح ذات الشحنات المعاكسة فحسب، بل أيضًا إلى الأسطح المحايدة. تشارك بوزونات W في الاضمحلال النووي، ولا تؤثر بوزونات Z على الجسيمات الأخرى التي تتلامس معها، ولكنها تنقل الزخم إليها فقط.

وبمساعدة مثل هذه الحسابات اكتشف العلماء نبتون حتى قبل أن يروا هذا الكوكب من خلال التلسكوب. وبحسب هذه النظرية فإن الفضاء ينحني بفعل قوة الجاذبية، ويكون هذا الانحناء أكبر بالقرب من الأجسام ذات الكتلة الأكبر.

مثال على تأثير الجاذبية هو المد والجزر. يُسمى أصغر مد، عندما تعمل قوى المد والجزر في اتجاهات مختلفة، بالتربيع. تستخدم بعض الأماكن ساعات خاصة لتحديد المد المرتفع أو المنخفض التالي. قوة حركة المياه أثناء المد والجزر استخدمها الإنسان منذ العصور القديمة كمصدر للطاقة. تتكون طواحين المد والجزر من خزان مياه يتدفق إليه الماء عند ارتفاع المد ويتم إطلاقه عند انخفاض المد.

القوى الأساسية في الطبيعة

وفي بعض الحالات، على العكس من ذلك، يتداخل الاحتكاك، لأنه يرتدي أسطح الاحتكاك. يمكن للقوى أن تشوه المواد الصلبة وتغير أيضًا حجم وضغط السوائل والغازات.

يحدث هذا عندما يتم توزيع القوة بشكل غير متساو في جميع أنحاء الجسم أو المادة.

في نظام GHS، وحدة القوة هي الداين.

الداين الواحد هو القوة اللازمة لمنح جسم كتلته جرام واحد تسارعًا قدره سنتيمتر واحد في الثانية في الثانية أو g cm s⁻².

تعد المحولات مفيدة للمهندسين والمترجمين وأي شخص يعمل بوحدات قياس مختلفة. استخدم المحول لتحويل مئات الوحدات في 76 فئة، أو عدة آلاف من أزواج الوحدات، بما في ذلك الوحدات المترية والإمبريالية والأمريكية.

هنا E (اختصار للأس) يعني "· 10^"، أي "... اضرب في عشرة أس...". يُستخدم التدوين الأسي بالكمبيوتر على نطاق واسع في الحسابات العلمية والرياضية والهندسية.

وفقًا لقواعد SI العامة فيما يتعلق بالوحدات المشتقة التي تحمل أسماء العلماء، يُكتب اسم الوحدة نيوتن بحرف صغير، وتكتب تسميتها بحرف كبير.

أدخل القيمة التي تريد تحويلها (نيوتن متر).

وفي عام 1996 تم إطلاق النسخة الأولى من الموقع مع الحسابات الفورية. من المستحيل إجراء التحويل من الكيلوجرام إلى النيوتن على هذا النحو، لأن هذه هي وحدات قياس الكميات الفيزيائية المختلفة بشكل أساسي.

لحساب قوة جاذبية الجسم (يتم التعبير عنها بالنيوتن)، هناك حاجة إلى قيم كميتين: كتلة الجسم وتسارع الجاذبية. إن تسارع السقوط الحر هو قيمة ثابتة، تساوي تقريبًا 10 نيوتن/كجم (N - نيوتن).

في مشكلتنا، نحن مهتمون بالخيار الثاني. الوحدات التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة، على عكس الوحدات الأساسية، تسمى المشتقات. تماما مثل مفهوم سرعة الحركة، في الميكانيكا وهندسة الراديو هناك مفاهيم مماثلة، مثل معدل تغير التيار والجهد.

سميت الوحدة باسم الفيزيائي الإنجليزي إسحاق نيوتن، الذي اكتشف قوانين الحركة وربط مفاهيم القوة والكتلة والتسارع.

تعمل قوة الاحتكاك بشكل موازي لسطح الجسم ومعاكس لحركته.

نيوتن (الرمز: N، N) وحدة القوة SI. 1 نيوتن يساوي القوة التي تعطي تسارعًا قدره 1 م/ث² لجسم يزن 1 كجم في اتجاه القوة. وبالتالي، 1 ن = 1 كجم م/ث². سميت الوحدة على اسم الفيزيائي الإنجليزي إسحاق... ... ويكيبيديا

سيمنز (الرمز: Cm, S) وحدة قياس التوصيل الكهربائي في نظام SI، مقلوب الأوم. قبل الحرب العالمية الثانية (في الاتحاد السوفييتي حتى الستينيات)، كان سيمنز هو الاسم الذي يطلق على وحدة المقاومة الكهربائية المقابلة للمقاومة... ويكيبيديا

هذا المصطلح له معاني أخرى، انظر تسلا. تسلا (التسمية الروسية: T؛ التسمية الدولية: T) وحدة قياس تحريض المجال المغناطيسي في النظام الدولي للوحدات (SI)، تساوي عدديًا تحريض مثل ... ... ويكيبيديا

سيفرت (الرمز: Sv, Sv) وحدة قياس الجرعات الفعالة والمكافئة للإشعاعات المؤينة في النظام الدولي للوحدات (SI)، تستخدم منذ عام 1979. 1 سيفرت هي كمية الطاقة التي يمتصها الكيلوجرام... .. ويكيبيديا

وهذا المصطلح له معاني أخرى، انظر بيكريل. بيكريل (الرمز: Bq, Bq) هي وحدة قياس نشاط مصدر مشع في النظام الدولي للوحدات (SI). يتم تعريف بيكريل واحد على أنه نشاط المصدر، في ... ... ويكيبيديا

هذا المصطلح له معاني أخرى، انظر سيمنز. سيمنز (التسمية الروسية: Sm؛ التسمية الدولية: S) وحدة قياس التوصيل الكهربائي في النظام الدولي للوحدات (SI)، مقلوب الأوم. من خلال الآخرين... ...ويكيبيديا

ولهذا المصطلح معاني أخرى، انظر باسكال (المعاني). باسكال (الرمز: Pa، الدولي: Pa) وحدة ضغط (الإجهاد الميكانيكي) في النظام الدولي للوحدات (SI). باسكال يساوي الضغط... ... ويكيبيديا

وهذا المصطلح له معاني أخرى، انظر غراي. الرمادي (الرمز: Gr, Gy) هو وحدة قياس الجرعة الممتصة من الإشعاعات المؤينة في النظام الدولي للوحدات (SI). الجرعة الممتصة تساوي واحد جراي إذا كانت النتيجة... ... ويكيبيديا

وهذا المصطلح له معاني أخرى، انظر فيبر. ويبر (الرمز: Wb, Wb) وحدة قياس التدفق المغناطيسي في نظام SI. بحكم التعريف، فإن التغير في التدفق المغناطيسي خلال حلقة مغلقة بمعدل ويبر واحد في الثانية يستحث... ... ويكيبيديا

وهذا المصطلح له معاني أخرى، انظر هنري. هنري (التسمية الروسية: Gn؛ الدولية: H) وحدة قياس الحث في النظام الدولي للوحدات (SI). تحتوي الدائرة على محاثة قدرها هنري واحد إذا تغير التيار بمعدل ... ... ويكيبيديا

طرح المؤلف السؤال عن عدد الكيلوجرامات الموجودة في نيوتن الواحد مُجَمَّعأفضل إجابة هي أن هذه وحدات مختلفة. كيلوغرام - وحدة. الكتلة ونيوتن - الوحدات. قوة. لكن نيوتن يعتمد على الكتلة. لأن هذه قوة تعطي تسارعًا مقداره 1 م/ث2 (مربع) لجسم وزنه 1 كجم في اتجاه القوة. 1 N = 10 أس داين القوة الخامسة = 0.102 كجم قوة (قوة الكيلوجرام)

الإجابة من بلاك الرسول[خبير]
ستين كيلو كان رجل عجوز نحيف :)

الإجابة من طيب القلب[يتقن]
الآن ربما ليس كثيرًا، ..كم بقي من إسحاق نيوتن

الإجابة من طبيب أعصاب[مبتدئ]
لا يمكن أن يكون هناك أي كيلوغرامات روسية في نوتون إنجليزي! ولكن في PUD لدينا، فإن نفس هذه النيوتن هي عشرة سنتات!

الإجابة من ألاميركا[مبتدئ]
هل يمكنك أن تعطي إجابة عادية ولا تضاجع؟!

الإجابة من كارساكوف دانييل[مبتدئ]
ربما لم يتبق الكثير من إسحاق نيوتن

الإجابة من يوما رومانينكو[مبتدئ]
من هو من الموقع مع أسئلة غبية؟

الإجابة من البوكيني56[المعلم]
ز=10 نيوتن/كجم
هذا ما تعلمناه في المدرسة

الإجابة من ألجيس نورجيلا[مبتدئ]
يييييييييييييييييييييييييه\

الإجابة من يرجي سموليتسكي[المعلم]
أعطى إيفان سافونوف إجابة صحيحة ومختصة تمامًا. يمكنني أن أضيف إلى ذلك أنه حتى عام 1960، عندما بدأ إدخال نظام SI، كان كيلوغرام القوة (هكذا تمت كتابته آنذاك) هو الوحدة الأساسية لقياس القوة. عندما كنت في المدرسة (1957-1967)، كان من الضروري في الفيزياء أن يكون لديك معرفة جيدة بكلا النظامين - SI وMKGSS، لتحويل الوحدات بسهولة من واحدة إلى أخرى وعدم الخلط بين الوحدتين "g" و"G" وكذلك "كجم" و"كجم". من حيث المبدأ، لا يزال هناك بعض الالتباس في المفاهيم: يستمر تحديد الوزن (القوة) بالكيلوجرام. يمكن للمرء بالطبع أن يفترض أن هذه كتلة، لأنه في نظام MKGSS يكون وزن الجسم وكتلته متساويين عدديًا، ولكن على الميزان يتم تحديد الوزن وليس الكتلة. تسبب وحدات الضغط أيضًا بعض الارتباك بين الكثيرين: 1 atm = 1 كجم/سم2. إذا كنت لا تعرف أن المقصود هنا هو قوة الكيلوجرام (والكثيرون، للأسف، اليوم لا يعرفون ذلك)، فمن السهل أن تتشوش.
والكيلوجرام (القوة) في 1 نيوتن يساوي 0.102 تقريبًا.

الإجابة من إيفان سافونوف[المعلم]
لا توجد وحدة قياس "كيلوجرام"، بل هناك وحدة "كيلوجرام قوة".
يتم تعريفها على أنها القوة المؤثرة على جسم يزن كيلوجرامًا واحدًا تحت تأثير التسارع القياسي للجاذبية. في النظام، كانت MKGSS واحدة من الوحدات الرئيسية.
تعتبر قوة الكيلوجرام مناسبة لأن الوزن يساوي الكتلة عدديًا، لذلك من السهل على الشخص أن يتخيل، على سبيل المثال، ما هي قوة 5 كجم.
1 كجم قوة = 9.80665 نيوتن بالضبط
1 ن ≈ 0.10197162 كجم
الوحدات المتعددة الأقل استخدامًا:
* طن القوة: 1 طن = 10^3 كجم قوة = 9806.65 نيوتن
* قوة الجرام: 1 gf = 10^-3 كجم قوة = 9.80665*10^-3 ن
في السابق، تم تحديد قوة الكيلوجرام كجم (كجم)، على عكس كتلة الكيلوجرام - كجم (كجم)؛ وبالمثل، تمت الإشارة إلى قوة الجرام بواسطة G (G) وكتلة الجرام بواسطة g (g).

الإجابة من أوميكرون[المعلم]
على الأرض - 0.1 كجم، على القمر 6 مرات أقل!

الإجابة من سلحفاة بلومان[المعلم]
عشر كيلو تقريبًا. تذكر قانون نيوتن: F=mg، حيث mg هو الكتلة مضروبة في التسارع. يبلغ تسارع السقوط الحر حوالي 9.8 م/ث2.

الإجابة من ليوخا من سان بطرسبرج[المعلم]
وصلة

محول الطول والمسافة محول الكتلة محول قياسات حجم المنتجات السائبة والمنتجات الغذائية محول المساحة محول الحجم ووحدات القياس في وصفات الطهي محول درجة الحرارة محول الضغط والإجهاد الميكانيكي ومعامل يونغ محول الطاقة والعمل محول الطاقة محول القوة محول الزمن محول السرعة الخطي محول الزاوية المسطحة الكفاءة الحرارية وكفاءة استهلاك الوقود محول الأرقام في أنظمة الأعداد المختلفة محول وحدات قياس كمية المعلومات أسعار العملات الملابس النسائية ومقاسات الأحذية الملابس الرجالية ومقاسات الأحذية السرعة الزاوية وتحويل تردد الدوران محول التسارع محول التسارع الزاوي محول الكثافة محول الحجم المحدد محول عزم القصور الذاتي محول عزم القوة محول عزم الدوران محول الحرارة النوعية للاحتراق (بالكتلة) كثافة الطاقة والحرارة النوعية للاحتراق المحول (بالحجم) محول فرق درجة الحرارة معامل محول التمدد الحراري محول المقاومة الحرارية محول التوصيل الحراري محول السعة الحرارية المحددة محول التعرض للطاقة والإشعاع الحراري محول طاقة التدفق الحراري محول معامل نقل الحرارة محول معدل التدفق الحجمي محول معدل التدفق الشامل محول معدل التدفق المولي محول كثافة التدفق الشامل محول التركيز المولي تركيز الكتلة في المحلول محول ديناميكي (مطلق) محول اللزوجة محول اللزوجة الحركية محول التوتر السطحي محول نفاذية البخار نفاذية البخار ومحول معدل نقل البخار محول مستوى الصوت محول حساسية الميكروفون محول مستوى ضغط الصوت (SPL) محول مستوى ضغط الصوت مع مرجع محدد محول النصوع الضغط محول شدة الإضاءة محول الإضاءة محول دقة رسومات الكمبيوتر محول التردد والطول الموجي قوة الديوبتر والبعد البؤري قوة الديوبتر وتكبير العدسة (×) محول الشحنة الكهربائية محول كثافة الشحنة الخطية محول كثافة الشحنة السطحية محول كثافة الشحنة الحجمية محول التيار الكهربائي محول كثافة التيار الخطي محول كثافة التيار السطحي محول قوة المجال الكهربائي الإمكانات الكهروستاتيكية و محول الجهد محول المقاومة الكهربائية محول المقاومة الكهربائية محول الموصلية الكهربائية محول الموصلية الكهربائية السعة الكهربائية محول الحث محول قياس الأسلاك الأمريكية المستويات في dBm (dBm أو dBm)، dBV (dBV)، واط، إلخ. الوحدات محول القوة المغناطيسية محول قوة المجال المغناطيسي محول التدفق المغناطيسي محول الحث المغناطيسي الإشعاع. الإشعاع المؤين الممتص محول معدل الجرعة النشاط الإشعاعي. محول الاضمحلال الإشعاعي Radiation. محول جرعة التعرض للإشعاع. محول الجرعة الممتصة محول البادئة العشرية نقل البيانات محول وحدة الطباعة ومعالجة الصور محول وحدة حجم الأخشاب حساب الكتلة المولية جدول D. I. Mendeleev الدوري للعناصر الكيميائية

1 نيوتن [N] = 0.101971621297793 كيلوجرام قوة [kgf]

القيمة البدائية

القيمة المحولة

نيوتن بيتانيوتن تيرانيوتن جيجانيوتن ميجانيوتن كيلونيوتون هكتونيوتن ديكانيوتن سنتينيوتن ميلينيوتن ميكرونيوتن نانونيوتن بيكونيوتن فيمتونيوتون أتونيوتن داين جول في المتر جول في السنتيمتر جرام قوة كيلوجرام قوة طن قوة (قصير) طن قوة (طويل) طن قوة ( متري) كيلو رطل قوة كيلو رطل قوة رطل قوة أونصة قوة رطل قدم في الثانية المربعة جرام قوة كيلو جرام قوة جدار قوة الجاذبية مليجراف وحدة القوة الذرية

السوائل المغناطيسية

المزيد عن القوة

معلومات عامة

في الفيزياء، تُعرف القوة بأنها ظاهرة تغير حركة الجسم. يمكن أن يكون هذا إما حركة الجسم كله أو أجزائه، على سبيل المثال، أثناء التشوه. على سبيل المثال، إذا قمت برفع حجر ثم تركته، فسوف يسقط لأنه يتم سحبه إلى الأرض بواسطة قوة الجاذبية. غيرت هذه القوة حركة الحجر - من حالة هادئة انتقلت إلى حركة متسارعة. عند السقوط، سوف ينحني الحجر العشب إلى الأرض. وهنا، أدت قوة تسمى وزن الحجر إلى تغيير حركة العشب وشكله.

القوة هي متجه، أي أن لها اتجاه. إذا أثرت عدة قوى على جسم في نفس الوقت، فمن الممكن أن تكون في حالة توازن إذا كان مجموعها المتجه صفرًا. وفي هذه الحالة يكون الجسم في حالة راحة. من المحتمل أن تتدحرج الصخرة في المثال السابق على الأرض بعد الاصطدام، ولكنها ستتوقف في النهاية. في هذه اللحظة، ستسحبه قوة الجاذبية إلى الأسفل، وعلى العكس من ذلك، ستدفعه قوة المرونة إلى الأعلى. المجموع المتجه لهاتين القوتين هو صفر، وبالتالي فإن الحجر في حالة توازن ولا يتحرك.

في نظام SI، يتم قياس القوة بالنيوتن. نيوتن واحد هو المجموع المتجه للقوى التي تغير سرعة جسم كتلته كيلوغرام واحد بمقدار متر واحد في الثانية في ثانية واحدة.

كان أرخميدس من أوائل من درسوا القوى. كان مهتمًا بتأثير القوى على الأجسام والمادة في الكون، وقام ببناء نموذج لهذا التفاعل. يعتقد أرخميدس أنه إذا كان مجموع القوى المؤثرة على الجسم يساوي الصفر، فإن الجسم في حالة سكون. وقد ثبت لاحقًا أن هذا ليس صحيحًا تمامًا، وأن الأجسام في حالة التوازن يمكنها أيضًا التحرك بسرعة ثابتة.

القوى الأساسية في الطبيعة

وهي القوى التي تحرك الأجسام أو تجبرها على البقاء في مكانها. هناك أربع قوى رئيسية في الطبيعة: الجاذبية، والقوة الكهرومغناطيسية، والقوة القوية، والقوة الضعيفة. وتعرف أيضًا باسم التفاعلات الأساسية. جميع القوى الأخرى هي مشتقات من هذه التفاعلات. تؤثر التفاعلات القوية والضعيفة على الأجسام الموجودة في العالم المصغر، بينما تؤثر تأثيرات الجاذبية والكهرومغناطيسية أيضًا على مسافات كبيرة.

تفاعل قوي

وأشد التفاعلات هي القوة النووية القوية. إن العلاقة بين الكواركات، التي تشكل النيوترونات والبروتونات والجسيمات التي تتكون منها، تنشأ على وجه التحديد بسبب التفاعل القوي. حركة الغلوونات، وهي جسيمات أولية عديمة البنية، تنتج عن التفاعل القوي، وتنتقل إلى الكواركات من خلال هذه الحركة. وبدون تفاعل قوي، لن توجد المادة.

التفاعل الكهرومغناطيسي

التفاعل الكهرومغناطيسي هو ثاني أكبر. ويحدث بين الجسيمات ذات الشحنات المتضادة التي تتجاذب مع بعضها البعض، وبين الجسيمات التي لها نفس الشحنات. إذا كان كلا الجسيمين يحملان شحنة موجبة أو سالبة، فإنهما يتنافران. حركة الجزيئات التي تحدث هي الكهرباء، وهي ظاهرة فيزيائية نستخدمها كل يوم في حياتنا اليومية وفي التكنولوجيا.

التفاعلات الكيميائية والضوء والكهرباء والتفاعلات بين الجزيئات والذرات والإلكترونات - كل هذه الظواهر تحدث بسبب التفاعل الكهرومغناطيسي. تمنع القوى الكهرومغناطيسية جسمًا صلبًا من اختراق جسم آخر، لأن إلكترونات أحد الأجسام تتنافر مع إلكترونات جسم آخر. في البداية، كان يُعتقد أن التأثيرات الكهربائية والمغناطيسية هما قوتان مختلفتان، لكن اكتشف العلماء لاحقًا أنهما شكلان من أشكال التفاعل نفسه. يمكن رؤية التفاعل الكهرومغناطيسي بسهولة من خلال تجربة بسيطة: رفع سترة صوفية فوق رأسك، أو فرك شعرك بقطعة قماش من الصوف. تحتوي معظم الأجسام على شحنة متعادلة، لكن فرك سطح بآخر يمكن أن يغير الشحنة الموجودة على تلك الأسطح. في هذه الحالة، تتحرك الإلكترونات بين سطحين، وتنجذب إلى الإلكترونات ذات الشحنات المعاكسة. عندما يكون هناك المزيد من الإلكترونات على السطح، تتغير شحنة السطح الإجمالية أيضًا. الشعر الذي "يقف على نهايته" عندما يخلع الشخص سترة هو مثال على هذه الظاهرة. تنجذب الإلكترونات الموجودة على سطح الشعر إلى ذرات c الموجودة على سطح السترة بقوة أكبر من انجذاب الإلكترونات الموجودة على سطح السترة إلى الذرات الموجودة على سطح الشعر. ونتيجة لذلك، يتم إعادة توزيع الإلكترونات، مما يؤدي إلى ظهور قوة تجذب الشعر إلى السترة. في هذه الحالة، لا ينجذب الشعر والأشياء المشحونة الأخرى إلى الأسطح ذات الشحنات المعاكسة فحسب، بل أيضًا إلى الأسطح المحايدة.

التفاعل ضعيف

القوة النووية الضعيفة أضعف من القوة الكهرومغناطيسية. فكما أن حركة الغلوونات تسبب تفاعلًا قويًا بين الكواركات، فإن حركة بوزونات W وZ تسبب تفاعلًا ضعيفًا. البوزونات هي جسيمات أولية منبعثة أو ممتصة. تشارك بوزونات W في الاضمحلال النووي، ولا تؤثر بوزونات Z على الجسيمات الأخرى التي تتلامس معها، ولكنها تنقل الزخم إليها فقط. بفضل التفاعل الضعيف، من الممكن تحديد عمر المادة باستخدام التأريخ بالكربون المشع. يمكن تحديد عمر الاكتشاف الأثري عن طريق قياس محتوى نظائر الكربون المشعة بالنسبة لنظائر الكربون المستقرة في المادة العضوية لذلك الاكتشاف. للقيام بذلك، يقومون بحرق جزء صغير تم تنظيفه مسبقًا من شيء يجب تحديد عمره، وبالتالي استخراج الكربون، والذي يتم تحليله بعد ذلك.

تفاعل الجاذبية

أضعف تفاعل هو الجاذبية. فهو يحدد مواقع الأجسام الفلكية في الكون، ويتسبب في مد وجزر المد والجزر، ويتسبب في سقوط الأجسام المقذوفة على الأرض. قوة الجاذبية، والمعروفة أيضًا باسم قوة الجذب، تعمل على سحب الأجسام تجاه بعضها البعض. وكلما زادت كتلة الجسم، زادت قوة هذه القوة. ويعتقد العلماء أن هذه القوة، كغيرها من التفاعلات، تنشأ بسبب حركة جزيئات الجرافيتونات، لكنهم لم يتمكنوا حتى الآن من العثور على مثل هذه الجزيئات. تعتمد حركة الأجسام الفلكية على قوة الجاذبية، ويمكن تحديد مسار الحركة من خلال معرفة كتلة الأجسام الفلكية المحيطة بها. وبمساعدة مثل هذه الحسابات اكتشف العلماء نبتون حتى قبل أن يروا هذا الكوكب من خلال التلسكوب. ولا يمكن تفسير مسار أورانوس من خلال تفاعلات الجاذبية بين الكواكب والنجوم المعروفة في ذلك الوقت، لذلك افترض العلماء أن الحركة كانت تحت تأثير قوة جاذبية كوكب غير معروف، وهو ما تم إثباته لاحقًا.

وفقا للنظرية النسبية، فإن قوة الجاذبية تغير استمرارية الزمكان - الزمكان رباعي الأبعاد. وبحسب هذه النظرية فإن الفضاء ينحني بفعل قوة الجاذبية، ويكون هذا الانحناء أكبر بالقرب من الأجسام ذات الكتلة الأكبر. عادة ما يكون هذا أكثر وضوحًا بالقرب من الأجسام الكبيرة مثل الكواكب. وقد تم إثبات هذا الانحناء تجريبيا.

تتسبب قوة الجاذبية في تسارع الأجسام التي تطير نحو أجسام أخرى، مثل السقوط على الأرض. ويمكن إيجاد التسارع باستخدام قانون نيوتن الثاني، ولذلك فهو معروف بالنسبة للكواكب التي تُعرف كتلتها أيضًا. على سبيل المثال، الأجسام التي تسقط على الأرض تسقط بتسارع 9.8 متر في الثانية.

المد والجزر

مثال على تأثير الجاذبية هو المد والجزر. تنشأ بسبب تفاعل قوى الجاذبية للقمر والشمس والأرض. على عكس المواد الصلبة، يتغير شكل الماء بسهولة عند تطبيق القوة عليه. ولذلك فإن قوى جاذبية القمر والشمس تجذب الماء بقوة أكبر من سطح الأرض. حركة المياه الناجمة عن هذه القوى تتبع حركة القمر والشمس بالنسبة للأرض. هذه هي المد والجزر، والقوى التي تنشأ هي قوى المد والجزر. وبما أن القمر أقرب إلى الأرض، فإن المد والجزر يتأثر بالقمر أكثر من الشمس. عندما تكون قوى المد والجزر للشمس والقمر في اتجاه متساوٍ، يحدث المد الأعلى، ويسمى المد الربيعي. يسمى أصغر المد، عندما تعمل قوى المد والجزر في اتجاهات مختلفة، بالتربيع.

يعتمد تواتر المد والجزر على الموقع الجغرافي للكتلة المائية. لا تجذب قوى الجاذبية للقمر والشمس الماء فحسب، بل تجذب الأرض نفسها أيضًا، لذلك يحدث المد والجزر في بعض الأماكن عندما تنجذب الأرض والماء في نفس الاتجاه، وعندما يحدث هذا الجذب في اتجاهين متعاكسين. في هذه الحالة، يحدث المد والجزر مرتين في اليوم. وفي أماكن أخرى يحدث هذا مرة واحدة في اليوم. يعتمد المد والجزر على الخط الساحلي، والمد والجزر المحيطي في المنطقة، ومواقع القمر والشمس، بالإضافة إلى تفاعل قوى الجاذبية الخاصة بهما. وفي بعض الأماكن، يحدث المد العالي مرة كل بضع سنوات. اعتمادًا على بنية الخط الساحلي وعمق المحيط، يمكن أن يؤثر المد والجزر على التيارات والعواصف والتغيرات في اتجاه الرياح وقوتها والتغيرات في الضغط الجوي. تستخدم بعض الأماكن ساعات خاصة لتحديد المد المرتفع أو المنخفض التالي. بمجرد إعدادها في مكان واحد، يجب عليك إعدادها مرة أخرى عند الانتقال إلى مكان آخر. لا تعمل هذه الساعات في كل مكان، لأنه في بعض الأماكن يكون من المستحيل التنبؤ بدقة بالمد المرتفع والمنخفض التالي.

قوة حركة المياه أثناء المد والجزر استخدمها الإنسان منذ العصور القديمة كمصدر للطاقة. تتكون طواحين المد والجزر من خزان مياه يتدفق إليه الماء عند ارتفاع المد ويتم إطلاقه عند انخفاض المد. تعمل الطاقة الحركية للمياه على تحريك عجلة الطاحونة، ويتم استخدام الطاقة الناتجة للقيام بأعمال، مثل طحن الدقيق. هناك عدد من المشاكل في استخدام هذا النظام، مثل المشاكل البيئية، ولكن على الرغم من ذلك، يعتبر المد والجزر مصدرًا واعدًا وموثوقًا ومتجددًا للطاقة.

صلاحيات أخرى

ووفقا لنظرية التفاعلات الأساسية، فإن جميع القوى الأخرى في الطبيعة هي مشتقات من التفاعلات الأساسية الأربعة.

قوة رد الفعل الأرضية العادية

قوة رد الفعل الأرضية الطبيعية هي مقاومة الجسم للحمل الخارجي. وهو عمودي على سطح الجسم وموجه ضد القوة المؤثرة على السطح. إذا كان الجسم يقع على سطح جسم آخر، فإن قوة رد فعل الدعم الطبيعي للجسم الثاني تساوي المجموع المتجه للقوى التي يضغط بها الجسم الأول على الجسم الثاني. إذا كان السطح عموديا على سطح الأرض، فإن قوة رد الفعل الطبيعي للدعم موجهة عكس قوة الجاذبية الأرضية، وتساويها في الحجم. في هذه الحالة، القوة المتجهة لها تساوي صفرًا ويكون الجسم في حالة سكون أو يتحرك بسرعة ثابتة. إذا كان لهذا السطح ميل بالنسبة إلى الأرض، وكانت جميع القوى الأخرى المؤثرة على الجسم الأول في حالة توازن، فإن المجموع المتجه لقوة الجاذبية وقوة رد الفعل الطبيعي للدعم يتم توجيهه نحو الأسفل، والأول ينزلق الجسم على طول سطح الثاني.

قوة الإحتكاك

تعمل قوة الاحتكاك بشكل موازي لسطح الجسم ومعاكس لحركته. ويحدث ذلك عندما يتحرك جسم على طول سطح جسم آخر عندما تتلامس أسطحه (احتكاك منزلق أو متدحرج). تنشأ قوة الاحتكاك أيضًا بين جسمين ساكنين إذا كان أحدهما يقع على السطح المائل للآخر. في هذه الحالة، هي قوة الاحتكاك الساكن. تُستخدم هذه القوة على نطاق واسع في التكنولوجيا وفي الحياة اليومية، على سبيل المثال، عند تحريك المركبات بمساعدة العجلات. يتفاعل سطح العجلات مع الطريق وقوة الاحتكاك تمنع العجلات من الانزلاق على الطريق. ولزيادة الاحتكاك يتم وضع إطارات مطاطية على العجلات، وفي الظروف الجليدية يتم وضع سلاسل على الإطارات لزيادة الاحتكاك. ولذلك فإن النقل الحركي مستحيل بدون احتكاك. يضمن الاحتكاك بين مطاط الإطارات والطريق التحكم الطبيعي في السيارة. قوة الاحتكاك المتداول أقل من قوة الاحتكاك المنزلق الجاف، لذلك يتم استخدام الأخير عند الكبح، مما يسمح لك بإيقاف السيارة بسرعة. وفي بعض الحالات، على العكس من ذلك، يتداخل الاحتكاك، لأنه يرتدي أسطح الاحتكاك. ولذلك يتم إزالته أو تقليله بمساعدة السائل، لأن احتكاك السائل أضعف بكثير من الاحتكاك الجاف. ولهذا السبب، غالبًا ما يتم تشحيم الأجزاء الميكانيكية، مثل سلسلة الدراجات، بالزيت.

يمكن للقوى أن تشوه المواد الصلبة وتغير أيضًا حجم وضغط السوائل والغازات. يحدث هذا عندما يتم توزيع القوة بشكل غير متساو في جميع أنحاء الجسم أو المادة. إذا أثرت قوة كبيرة بدرجة كافية على جسم ثقيل، فمن الممكن ضغطها لتكوين كرة صغيرة جدًا. وإذا كان حجم الكرة أقل من نصف قطر معين، فإن الجسم يصبح ثقبًا أسود. يعتمد نصف القطر هذا على كتلة الجسم ويسمى نصف قطر شوارزشيلد. حجم هذه الكرة صغير جدًا لدرجة أنه يكاد يكون صفرًا مقارنة بكتلة الجسم. تتركز كتلة الثقوب السوداء في مساحة صغيرة جدًا بحيث تتمتع بقوة جذب هائلة، والتي تجذب جميع الأجسام والمادة داخل دائرة نصف قطرها معينة من الثقب الأسود. حتى الضوء ينجذب إلى الثقب الأسود ولا ينعكس عنه، ولهذا السبب تكون الثقوب السوداء سوداء حقًا - ويتم تسميتها وفقًا لذلك. ويعتقد العلماء أن النجوم الكبيرة تتحول إلى ثقوب سوداء في نهاية حياتها وتنمو، وتمتص الأجسام المحيطة بها ضمن نصف قطر معين.

هل تجد صعوبة في ترجمة وحدات القياس من لغة إلى أخرى؟ الزملاء على استعداد لمساعدتك. انشر سؤالاً في TCTermsوفي غضون دقائق قليلة سوف تتلقى إجابة.