بحث عن القوة

القوة هي العامل الأساسي الذي يحرك أي جسم ساكن عن موضعه، وهي المتحكمة في سرعة حركة الأجسام الساكنة أو تغير اتجاهها، وجميع الأنشطة التي تمارس في كل شيء من حولنا تحتاج إلى القوة، ولهذا سنتناول تفاصيل أكثر حول القوة.

تعريف القوة

القوة هي عامل خارجي يؤدي إلى تغيير حالة الجسم من الثبات إلى الحركة، وتحكم في سرعة حركة الجسم. وهي السبب الرئيسي لأي تغيير في الحالة الحركية ويتم قياسها بوحدة يطلق عليها نيوتن.

أنواع القوة

الوزن هو القوة الجاذبية التي تنشأ بين الجسمين بحيث يؤثر كل جسم على الجسم الآخر دون تلامسه، ويحدث هذا التأثير عن بعد كما يحدث قوة الجاذبية على سطح الأرض.

تعتمد قوة جاذبية الشمس على الكواكب، بما في ذلك كوكب الأرض، ونظرا لأن جميع الأجسام لديها وزن، فإن الاتجاه الذي يسلكه الجسم دائما هو نحو الأسفل.

تعني قوة الاحتكاك القوة التي تنشأ بين سطحين يتحركان بشكل متزامن، وتكون في الاتجاه المعاكس لاتجاه الحركة.

الشدة هي القوة التي تؤثر على الأجسام من خلال سحبها بفعل قوة خارجية.

تعني القوة العمودية تلك القوة التي تؤثر على السطح الخارجي للجسم بشكل عمودي دائمًا عندما يلامس سطحًا ما.

تنتج القوة الكهروسكونية عن تراكم الشحنات الكهربائية الناتجة عن احتكاك مادتين أو بتأثير خارجي، وتتولى جذب هذه المواد إلى بعضها البعض.

 تعني القوة المغناطيسية القوة التي تؤثر على قطب المغناطيس أو على المواد المغناطيسية الأخرى مثل الكروم والحديد والنيكل، وذلك لأن المغناطيس يتميز بوجود قطبين موجبين وسالبين.

القوة المحصلة

القوة المحصلة هي تلك القوة التي تؤثر على الجسم، فإذا أثرت قوتان على جسم واحد، فإن القوة المحصلة هي التي تؤثر بشكل أكبر، وتسمى القوة المحصلة، وهي القوة الفردية التي تعادل مجموع القوى المؤثرة على الجسم.

وتعدد أشكال القوة المحصلة إلى الآتي:

في حال كانت القوتان في نفس الاتجاه، فإن القوة الناتجة هي مجموع القوتين معًا (1+2).

إذا كانت القوتان في الاتجاه المعاكس، فإن القوة المحصلة تساوي الفرق بين القوتين (1،2)، ويتحرك الجسم في الاتجاه الذي تكون فيه القوة الأكبر.

إذا كانت القوتان متساويتان في المقدار ومتعاكسان في الاتجاه، فإن محصلة القوتان تساوي الصفر.

القوة المغناطيسية

القوة المغناطيسية هي تلك القوة التي تنتج عن تفاعل جسمين مع بعضهما البعض بواسطة الجذب أو الدفع، وعندما يتوقف التفاعل بين الجسمين تنتهي القوة المغناطيسية.

يتم قياس القوة المغناطيسية بوحدة النيوتن، وهي القوة التي تؤثر على بعض المواد الممغنطة عند تفاعلها مع بعضها البعض، ويمكن أن تكون هذه القوة بين المواد الأخرى غير الممغنطة أيضًا.

قد يتم توليد القوة بين جسم ممغنط وجسم آخر مشحون بشحنة كهربائية المتحرك.

تعد البوصلة من أبرز الأجهزة التي تعتمد على القوة الكهرومغناطيسية، وكانت هذه القوة مستخدمة من قبل الصينيين منذ القرن الثالث عشر قبل الميلاد، ويعود اختراع هذه القوة في الأصل إلى العرب والهنود والإغريق.

اكتشف الإغريق في السابق أن حجر المغناطيس يمكنه جذب الحديد إليه، وتم اكتشاف لاحقا أن المغناطيس يمتلك قطبين، أحدهما يجذب الحديد والآخر يدفعه، كما تم اكتشاف أن الأقطاب الموجبة والسالبة تتجاذب، والأقطاب المتشابهة، مثل السالب والسالب، تتنافر.

القوة الأساسية

تنتمي أي قوة موجودة في الكون إلى أربعة أقسام هما:

1- تأثير قوي يؤثر على المكونات اللاذرية.
قوة تأثير ضعيفة تؤثر في المكونات غير الذرية.
3-القوة الكهرومغناطيسية التي تؤثر على الشحنات الكهربائية.
4- تعتمد قوة الجاذبية الأرضية على الكتلة المؤثرة في جسم ما.

العلاقة ما بين القوة والحركة

الحركة والقوة يشكلان عنصرين لا يمكن فصلهما عن بعضهما البعض، حيث يتوقف الجسم المتحرك بشكل كلي عن الحركة في حالة عدم وجود القوة.

منذ زمن قديم كان لأرسطو آراء حول القوة وظلت هذه الآراء ثابتة، ولكن جاليليو أثبت من خلال التجارب العلمية أن قوة الاحتكاك هي المسؤولة عن توقف الأجسام الساكنة، وبعد فترة وجد جاليليو أن قوة الاحتكاك لا تؤثر على حركة الأجسام المتحركة، حيث تستمر حركتها بسرعة ثابتة وفي خطوط مستقيمة.