ما هي وحدة قياس القوة

الوحدة المستخدمة لقياس القوة تسمى

تسمى وحدة القوة نيوتن، وهي القوة المطلوبة لإعطاء شيء كتلته 1 كيلوجرام تسارعا قدره 1 متر في الثانية المربعة (1 م/ث²)

تعريف القوة

القوة هي عامل خارجي يمكنه تغيير حالة الراحة أو الحركة لجسم معين في اتجاه وبمقدار معين، واتجاه القوة هو الاتجاه الذي يتم تطبيق القوة فيه، وتطبيق القوة هو النقطة التي يتم فيها تطبيق القوة.

 مفهوم القوة

القوة هي كمية قادرة على تغيير حجم أو شكل أو حركة الجسم، وهي كمية متجهة ولها اتجاه وحجم محدد، وفي النظام الدولي للوحدات، يتم قياس حجم القوة بوحدة النيوتن، وإذا كان الجسم في حالة حركة، يمكن قياس طاقتها على أنها حركة الجسم، وذلك بضرب كتلتها في سرعتها، وإذا كان الجسم حرا في الحركة، فإن تأثير القوة سيؤدي إلى تغيير سرعته

وهناك أربع قوى أساسية في الطبيعة: قوى الجاذبية ، والمغناطيسية ، والقوى النووية القوية ، والقوى النووية الضعيفة ، وأضعف الأربعة هو قوة الجاذبية ، كما أنه من الأسهل ملاحظته ، لأنه يعمل على جميع المواد وهو دائمًا جذاب ، مع وجود نطاق غير محدود ، تتناقص جاذبيتها مع المسافة ، لكنها قابلة للقياس دائمًا لذلك لا يمكن تحقيق التوازن الموضعى للجسم إلا عندما يتم موازنة قوة الجاذبية بواسطة قوة أخرى.

قانون تحويل النيوتن للكيلو جرام

النيوتن= 0.10197 كيلو جرام 

عند تحويل النيوتن إلى كيلو جرام، يتم ضرب القيمة بمعامل 0.10197، على سبيل المثال، إذا كان لدينا 50 نيوتن، فإن 50 × 0.10197 = 5.0985 كيلو جرام.

ما هي تأثيرات القوة

في مجال الفيزياء، يتم تعريف الحركة على أنها التغير في الموقع بالنسبة للوقت. وببساطة، تشير الحركة إلى حركة الجسم. عادةً، يمكن وصف الحركة على النحو التالي:

• تغير في السرعة
• تغيير في الاتجاه

وللقوة تأثيرات مختلفة ومنها:

• القوة يمكن أن تجعل الجسم في حالة الراحة للتحرك.
• يمكن توقيف حركة الجسم أو إبطاؤه.
• يمكنه تسريع سرعة الجسم المتحرك.
• يمكن لشكل وحجم الجسم المتحرك تغيير اتجاهه أيضًا.

اشكال القوة

القوة هي سبب فيزيائي يمكنه تغيير حالة الحركة أو الأبعاد للجسم، وهناك نوعان من القوة بناءً على تطبيقاتها

قوة الاتصال

تُسمَّى القُوى التي تَعمَلُ على الجسمِ إِمَّا بِشَكلٍ مُباشَرٍ أَو مِن خَلالِ وَسيطِ قُوى الاتِّصالِ، ومِن بَينِها:

• القوة العضلية
• القوة الميكانيكية
• قوة الاحتكاك

يمكن استغلال الحيوانات مثل الثيران والخيول والجمال واستخدام قوتها العضلية في الأنشطة، وتعد قوة الاحتكاك نوعًا آخر من قوة الاتصال التي تعمل بين سطحين في الاتصال وتميل إلى معارضة حركة سطح واحد على الآخر.

قوة عدم الاتصال 

تُسمى القوى التي تعمل من خلال المساحات دون الاتصال المباشر بالجسم بقوى عدم الاتصال، مثل القوى الكهرومغناطيسية والجاذبية

• قوة الجاذبية
• القوة الكهروستاتيكية
• القوة المغناطيسية

القوة التي تتأثر بها مغناطيس عندما يتفاعل مع مغناطيس آخر تسمى القوة المغناطيسية، وتؤثر القوة المغناطيسية والقوة الكهروستاتيكية على الأجسام من مسافة بعيدة، وهذا هو سبب عدم اتصالهما ببعضهما، وقوة الجاذبية هي القوة التي تجذب الأجسام نحو مركز الأرض بحيث تسقط على الأرض، والوزن هو القوة التي تجذب الجسم نحو مركز الأرض

عناصر القوة في الفيزياء

هناك اربع عناصر للقوة في الفيزياء وهم: 

نقطة التطبيق

نقطة التطبيق هي الموقع الذي يتم فيه تطبيق القوة على الجسم. عادة ما يتم وصف هذه النقطة باستخدام مجموعة من الإحداثيات وتمثل بواسطة رأس السهم في التمثيل الرسومي. كل قوة لها نقطة تطبيق فريدة، وهذه النقطة لا يمكن أن تتحرك. في حالة وجود عدة قوى متساوية الحجم، تتميز كل قوة بنقطة تطبيقها وخط عملها الفريد، ويمكن أن يحدث تشابك بين قوى متساوية الحجم في نفس نقطة التطبيق، وفي هذه الحالة يتم تحديد خط العمل والإحساس بشكل فريد.

خط العمل

يمكن النظر إلى القوة على أنها جزء من خط طويل غير محدد المدة لكل قوة مرتبطة بخط مميز والذي يشار إليه باسم خط عملها ، ويتم استخدام المحور المرجعي من أجل وصف اتجاه هذا الخط ، يوضح الشكل أنه يمكن وصف خط العمل من حيث الزاوية والميل ، وتنتج الترجمة عندما تحاول القوة تحريك الجسم على طول خط عملها ، إذا لم يمر خط عمل القوة عبر الجسم ، فإن القوة تحاول تدوير الجسم. هذا يقدم مفهوم اللحظات التي ستتم مناقشتها قريبًا.

الإحساس

يتم تحديد الاتجاه الذي تتحرك فيه القوة على طول خط العمل بالشعور بالقوة. يمكن تمثيل هذا المعنى بشكل بياني عن طريق رأس سهم يشير إلى الاتجاه النشط. من المهم دوما متابعة الشعور بالقوى والالتزام بالاتفاقية المستخدمة لتمثيل إشارة معينة. يمكن أن يتم التعبير عن المعنى والاتجاه بشكل شفهي أو مكتوب، إما لأسفل وإلى اليمين، أو لأعلى وإلى اليسار، أو أعلى قليلا وإلى اليمين. يمكن التعبير عنه بشكل أكثر دقة في إطار 360 درجة.

يرتبط الاتجاه دائمًا بخط المتجه والحس هو الطريقة التي يتحرك بها المتجه على طول هذا الخط. في هذا المثال، سيكون اتجاه وإحساس القوة البالغة 100 رطل لأسفل وإلى اليسار أو بزاوية 240 درجة.

انواع القوة 

قوة الاحتكاك

عندما ينتقل الجسم على سطح ما، يحدث احتكاك، ويمكن أن تكون قوة الاحتكاك انزلاقية أو ثابتة، ويتوقف نوع الاحتكاك على طبيعة السطحين المتفاعلين، مثال على ذلك الكتاب الذي ينزلق على الطاولة أو الكرة التي تتدحرج على الأرض.

قوة التوتر

القوة التي تنتقل عبر الحبل أو الكابل أو السلك عند شدها بإحكام بواسطة الجسم الموجود على الطرف المقابل هي قوة الشد، وتتدفق هذه القوة عبر طول السلك أو الحبل.

قوة مقاومة الهواء

تتطبق هذه القوة الاحتكاكية على الأشياء عندما تتحرك في الهواء، حيث تعارض قوة مقاومة الهواء حركة الجسم، ويمكن ملاحظتها على الأشياء التي تنتقل بسرعة عالية في الهواء.

القوة التطبيقية

القوة هي القوة التي يتم استخدامها لدفع أو سحب جسم، ويتم تطبيق القوة على الجسم من قبل شخص أو كائن آخر. على سبيل المثال، يمكن لشخص أن يدفع كرسيًا إلى الجانب الآخر من الغرفة.

قوة الجاذبية

هذه هي القوة التي تجذب بها الأرض أو القمر أو الأشياء الضخمة الأخرى جسمًا آخر تجاهها، وجميع الكائنات الموجودة على الأرض تتعرض لقوة الجاذبية التي تسحبها نحو مركز الأرض، وتكون قوة الجاذبية دائمًا مساوية لوزن الجسم.

القوة الكهربائية

هذه القوة هي إحدى القوى الأساسية في الكون، وهي قوة موجودة بين جميع الجسيمات المشحونة. وهي المسؤولة عن تجعل شعرنا يقف في الأيام الباردة، وعندما يقف شعر الرأس ويصعب تمشيطه. وهي قوة ثابتة تحيط بنا جميعاً، وتسمح لنا بالرؤية عند تشغيل المصباح في غرفة مظلمة.

القوة المغناطيسية

هذا هو الدفع أو الشد الذي يمارسه المغناطيس ، تسمى قوة التجاذب بين الجسم والمغناطيس بالمغناطيسية ، جميع المغناطيسات لها قطب شمالي وجنوبي ، هذه القوة هي التجاذب أو التنافر الذي ينشأ بين الجسيمات المشحونة كهربائيًا بسبب حركتها ، مثل مسامير حديدية عند وضعها بالقرب من المغناطيس.