مفهومُ القوَّةِ Force
- الأجسامَ تُصنَّفُ منْ حيثُ حالتُها الحركيَّةُ إلى أجسامٍ ساكنةٍ وأجسامٍ متحرِّكةٍ.
- تُعرَّفُ القوّةُ Force بأنَّها مؤثِّرٌ خارجيٌّ يؤثِّرُ في جسمٍ ما فيُغيِّرُ منْ حالتِهِ الحركِيَّةِ ، أوْ شكلِهِ، أوِ الاثنينِ معًا.
- تُعَدُّ القوّةُ كمّيّةً فيزيائيّةً متَجهةً تُحَدَّدُ بمقدارٍ واتجاهٍ، وتُمَثَّلُ القوَّةُ بقطعةٍ مستقيمةٍ يتناسبُ طولُها معَ مقدارِ القوّةِ، معَ وَضْعِ سهمٍ على إحدى نِهايَتَيِ القطعةِ المستقيمةِ ليدلَّ على الاتِّجاهِ . يُرمَزُ إلى القوّةِ بالرمزِ (F)، وتُقاسُ في النظامِ الدوليِّ للوحداتِ بوحدةِ نيوتن (N).
القوُّةُ المُحَصّلَةُ Resultant Force
- عندما تؤثّرُ مجموعةٌ منَ القُوى في جسمٍ ما في وقتٍ واحدٍ، فإنَّهُ يمكنُ توحيدُها في قوَّةٍ واحدةٍ تُسَمّى القوَّةَ المُحَصّلَةَ Resultant Force، ويكونُ للقوّةِ المحصّلةِ التأثيرُ نفسُهُ الناتجُ منْ عدَّةِ قُوًى تؤِّثرُ في جسمٍ معًا، وتحدّدُ القوّةُ المحصّلةُ الحالةَ الحركيَّةَ للجسمِ.
- يعتمدُ إيجادُ القوّةِ المحصّلةِ على اتِّجاهِ القوى المؤثِّرةِ في الجسمِ.
- إذا أثَّرتْ قوَّتانِ متساويتانِ في المقدارِ ومتعاكِستانِ في الاتّجاهِ في جسمٍ فإنَّ القوّةَ المحصّلةَ (FR) تساوي صفرًا، وبذلكَ لا يحدثُ تغيُّرٌ في حالةِ الجسمِ الحركيَّةِ. كما يوضح الشكل أدناه
- أمّا إذا أثَّرَتْ هاتانِ القوَّتانِ في الجسمِ بالاتّجاهِ نفسِهِ فإنَّ القوَّةَ المحصّلةَ (FR) تساوي مجموعَهُما وبالاتِّجاهِ نفسِهِ؛ لذا يتحرَّكُ الجسمُ باتِّجاهِ اليمينِ كما في الشكلُ أدناه
- أمّا إذا كانتِ القوَّتانِ مُتعاكِسَتَيْنِ في الاتّجاهِ وغيرَ مُتساوِيتَيْنِ في المقدار فإنَّ اتِّجاهَ القوّةِ المحصّلةِ (FR) يكونُ في اتِّجاهِ القوّةِ الكبرى منهُما. أمّا مقدارُ القوّةِ المحصّلةِ فيساوي ناتجَ الفرقِ بينَ مقدارِ كلٍّ منَ القوَّتينِ، فيتحرَّكُ الجسمُ باتّجاهِ اليمينِ، كما يوضح الشكلُ أدناه.
القوى المتَّزنِةُ والقوى غيرُ المُتّزِنَةِ Balanced Forces and Unbalanced Forces
- القوًى متزنة Balanced Forces تُعرَّفُ بأنَّها مجموعةُ القوى التي تؤثِّرُ في جسمٍ ما منْ دونِ أنْ تُحْدِثَ تغيُّرًا في حالتِهِ الحركيَّةِ، فإذا كانَ الجسمُ ساكنًا فإنَّه يبقى ساكنًا، وإنْ كانَ متحرِّكًا بسرعةٍ ثابتةٍ في خطٍّ مستقيمٍ فإنَّهُ يظلُّ محافظًا على حالتِهِ الحركيةِ نفسِها.
- القوًى غيرَ متَّزِنَةٍ Unbalanced Forces هي مجموعةُ القوى التي تؤثِّرُ في جسمٍ ما والقوة المحصلة لها لا تساوي صفرا .