وحدة قياس القوة

هل تبحث عن وحدة قياس القوة؟

تابع معنا عزيزي القارئ الفقرات القادمة، حيث سنتعرف على مفهوم القوة، ووحدة قياسها، وسنخوض أيضاً في قوانين نيوتن للحركة، حيث سنذكر تعريف كل قانون ومعادلته الرياضية.

ماهي وحدة قياس القوة؟

تعتبر النيوتن وحدة قياس القوة في النظام الدولي للوحدات ، وهي القوة الضرورية لتزويد كتلة مقدارها كيلوغرام بتسارع مقداره متر لكل ثانية مربعة، ويعود سبب تسميتها إلى العالم إسحاق نيوتن الذي قام بوصف قانونه الثاني للحركة بأنه التغير الذي تُحدثه القوة في حركة الجسم،وتعتبر القوة متجهاً يمتلك اتجاهاً وقيمة، وتساوي قوة واحد نيوتن 1كغ*م/ث².

ماهي الوحدات التي تستخدم لقياس القوة؟

• الداين

تُستخدم هذه الوحدة في قياس القوة في نظام السنتيمتر الغرام الثاني (CGS) و1 نيوتن=100.000 داين، حيث تنتج قوة 1 داين تسارعاً مقداره 1سم/ث2 على كتلة مقدارها غرام.

• الباوند

يستخدم وحدة الباوند المهندسون في البلاد التي تعتمد النظام الإنجليزي لقياس القوة، حيث تقوم قوة باوند واحد إلى إكساب جسم كتلته باوند تسارعاً مقداره 32.17 قدم لكلّ ثانية مربعة، و تُستخدم في نظام القدم الباوند الثاني (FPS)، و1 نيوتن=0.2248 باوند.

ماهو مفهوم القوة؟

تعرفنا في السطور السابقة على وحدة قياس القوة والآن سنتعرف على مفهوم القوة :

تعد القوة الفعل الذي يؤثر على الجسم ، فيكسبه حركة لها تسارع مُعيَّن يزيد كلما زادت القوة، وقد كان للعالم الشهير إسحق نيوتن فضل كبير في اكتشاف أهم قوى الطبيعة التي أصبحت تُعرف باسم قوة الجاذبية الأرضية، وكان ذلك عندما لاحظ هذا العالم التفاحة وهي تسقط من أعلى الشجرة، فعرف مع مرور الوقت أنَّ هناك قوّة أثرت عليها وجعلتها تتحرّك باتجاه الأرض.

اشتهر العالم اسحق نيوتن بنظريّاته الثلاث التي اختصت بالحركة والتي سُمّيت باسمه، وهي :قانون نيوتن الأول، وقانون نيوتن الثاني، وقانون نيوتن الثالث، وقد جعلت هذه القوانين هذا العالم يتربع على عرش الزعامة العلمية في علم الفيزياء لأنها فجرت ثورة علمية هائلة، وفتحت آفاقا في الصناعة حتى يستطيع الإنسان في القرن العشرين أن يقوم برصد القوى من حوله، ويعمل على تطويرها وتسخيرها لخدمته لتيسر له عمارة البلاد التي يعيش فيها.

ما هي قوانين نيوتن للحركة؟

في ظل موضوع مقالتنا وحدة قياس القوة لا بد لنا أن نذكر لك عزيزي القارئ قوانين نيوتن للحركة وهي :

• نص قانون نيوتن الاول

ينص هذا القانون على أنّ: {الجسم الساكن يبقى ساكناً ما لم تؤثر عليه قوّة خارجية تدفعه أو تسحبه، والجسم المتحرك في خط مستقيم يبقى كذلك للأبد ما لم تؤثر عليه قوة خارجية تدفعه أو تسحبه}، والصيغة الرياضية لقانون نيوتن الأول هي :

محصلة القوى المؤثرة على الجسم= 0

بالرموز:

Σق=0

وبالإنجليزية:

ΣF=0

حيث أن:

(F) أو (ق): هي القوة المؤثرة.

وهذا يعني أن محصلة القوى المؤثرة على الجسم تساوي صفر وبالتالي يبقى الجسم في نفس حالته.

وهذا يعني أن: ع/ ز= 0

حيث أن: ع: سرعة الجسم، بوحدة (م/ث).

ز: الزمن، بوحدة (ث).

اقرأ أيضاً: سرعة التفاعلات الكيميائية

• نص قانون نيوتن الثاني

مازلنا نتابع موضوع مقالتنا وحدة قياس القوة والآن سنتعرف على نص قانون نيوتن الثاني للحركة :

ينص قانون نيوتن للحركة على أن “تسارع أي جسم ناتج عن قوة مؤثرة عليه، يتناسب تناسباً عكسياً مع كتلة الجسم، وطردياً مع مقدار القوة وفي نفس اتجاهها، و معادلة قانون نيوتن الثاني هي :

القوة =التسارع × الكتلة

و بالرموز ق=ت×ك

حيث أن:

ق هي القوة وتعتبر كمية متجهة ووحدتها نيوتن N، وتعادل 1(كغ*م/ث/ث).

ك هي الكتلة، وتعد كمية قياسية، ووحدتها (كغ).

ت: التسارع، وتعد كمية متجهة حيث تقاس بوحدة م/ث2.

F: القوة بوحدة نيوتن.

m: الكتلة بوحدة (كغ) .

a: التسارع بوحدة م/ث2.

• نص قانون نيوتن الثالث

ينص قانون نيوتن الثالث للحركة على أنّ: {لكلّ فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه}

حيث يعبّر هذا القانون عن ردة الفعل التي تنتج عندما تؤثر قوة جسم ما على جسم آخر، أي أنه عند التأثير بقوّة معينة في جسمٍ ما فإن هذا الجسم سيؤثّر فيه بقوّة بالمقابل تعادل القوّة المبذولة عليه وتعاكسها في الاتجاه، و معادلة قانون نيوتن الثالث هي :

يُعبر عن قانون نيوتن الثالث رياضيا بهذه الصيغة :

القوة المؤثرة من الجسم الأول على الثاني= – القوة المؤثرة من الجسم الثاني على الأول

FAB = – FBA،

حيث أن :

FAB هو القوة المطبقة على B من الجسم A

FABهو رد الفعل الذي يُحدثه الجسم B على A.

(-) إشارة السالب تُشير إلى أنّ القوة المُؤثرة على A في اتِجاه مُعاكس للقوّة المؤثّرة على B.

وأخيراً أتمنى أن أكون قد وفقت في مقالتي وحدة قياس القوة، أتمنى لك عزيزي القارئ الصحة والسعادة.