نظرية الشغل والطاقة لصافي القوة
المؤلف:
فريدريك بوش ، دافيد جيرد
المصدر:
اساسيات الفيزياء
الجزء والصفحة:
الفصل 5
8-2-2016
20615
نظرية الشغل والطاقة لصافي القوة
سنأخذ حالة عمومية كالموقف المبين بالشكل 1)) الذي يمثل عربة كتلتها m تتحرك في الاتجاه الموجب للمحور x تحت تأثير قوانين. لنرمز إلى القوة المحصلة المؤثرة على العربة بالرمز Fnet وحيث أن الحركة في اتجاه المحور x فإن العلاقة Fnet= ma تصبح :
Fnet= max
الشكل 1))
للتعويض عن ax بدلالة السرعتين الابتدائية والنهائية للجسم والمسافة المقطوعة x لنحصل على:
ولكنFnet x ببساطة هي الشغل المبذول على العربة بواسطة القوة المحصلة المؤثرة عليها إذن ، يمكن تلخيص نتيجتنا في الشكل الآتي:
التغير في KE للجسم – الشغل المبذول على العربة بواسطة Fnet
(1) 
= الشغل المبذول بواسطة Fnet
هذه العلاقة تسمى نظرية الشغل والطاقة لصافي القوة. وعند تطبيق هذه النظرية علينا أن نعي تماماً أنه إذا كان صافي القوة في اتجاه الحركة فإنه يؤدي إلى تسارع الجسم وبالتالي إلى زيادة طاقة حركته. أما القوى المعوقة ، كالاحتكاك مثلاً ، فإنها تبذل شغلاً سالباً على الجسم. السبب المباشر لذلك هو أن اتجاه القوة المعوقة يكون مضاداً لاتجاه الإزاحة ، وعليه فإن الكمية Fx x cos θ تصبحFx x cos 180o ، أي Fx x- وهكذا يمكن القول أن صافي القوة المعوقة يؤدي إلى نقص طاقة الحركة:
صافي القوة في اتجاه الحركة يسبب زيادة طاقة حركة الجسم ، بينما يسبب صافي قوة الإيقاف نفس طاقة الحركة.
وتعتبر نظرية الشغل نظرية في غاية الأهمية.
الاكثر قراءة في الميكانيك
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
