بحث عن الدفع والزخم

فرضا أن هناك جسمين متوازيين والهواء يفصل بينهما، سيتم إرسال الجسم الأول إلى اليسار والجسم الثاني إلى اليمين، وكما هو الحال في أي نظام مغلق، سيتم الحفاظ على الزخم. ولكن يجب فهم أن الزخم الإجمالي قبل التفاعل يساوي الصفر، وبعد دفع الجسمين، لا يزال الزخم الإجمالي يساوي الصفر، ومع ذلك، يتحرك كل جسم بزخم غير الصفر، وهذا يحدث لأن الجسمين في حالة حركة، وبعد التفاعل، يصبح الزخم الإجمالي يساوي الصفر مرة أخرى، ولكن كل جسم لا يزال يتحرك بشكل منفصل

شرح الزخم والدفع

الكائن الذي يتحرك إلى اليسار لديه زخم سلبي، والكائن الذي يتحرك إلى اليمين لديه زخم إيجابي. الزخمين متساويين ومعكوسين. عندما يتم إضافتهما معا لحساب الزخم الكلي، يتعوض كل منهما الآخر. وهكذا، يمكن لكلا الجسمين أن يتحركا، ولكن الزخم الكلي يكون صفرا. على سبيل المثال، إذا كان الكائن الأول يتحرك إلى اليسار بزخم -6 كجم-م/ث، فإن الكائن الثاني سيتحرك إلى اليمين بقوة دفع نهائية تبلغ 6 كجم/مث. وتتعادل اللحظة المتساوية والمعاكسة حتى تكون الصفر الكلي .

في الوقت الحالي، بسبب اللحظة الأخيرة تكون متساوية وعكسية، فإن سرعاتها النهائية قد لا تكون بالضرورة متساوية وعكسية. لكي تكون سرعاتها النهائية متساوية وعكسية، يجب أن تكون كتلتها متساوية. هذه حالة خاصة، أما في الحالة العامة، يتحرك الكائن ذو الكتلة الأكبر ببطء أكبر من الكائن ذي الكتلة الأقل. وبالتالي، يكون الزخم النهائي للعنصر الأول سالبا ويمكن حسابه بضرب كتلة كبيرة بسرعة صغيرة. ويكون الزخم النهائي للكائن الثاني موجبا ويمكن حسابه بضرب كتلة صغيرة بسرعة كبيرة .

معنى الزخم

يتحدث الناس عن الزخم طوال الوقت ، والآن يمكنك اكتشاف ما تعنيه هذه الكلمة حقًا ، ثم تعرف مبدأ الحفاظ على الزخم وما يجب فعله مع تصادم الأشياء ، والزخم هو كلمة قد تكون معتادًا عليها ، وقد تسمع أن شيئًا ما يكتسب زخماً ، قد يكون شيئاً مؤثراً فعلياً ولكن هل فكرت حقا في هذه الكلمة ؟ الزخم هو مقدار حركة الجسم المتحرك، بالمعنى الأساسي ، كلما كانت الحركة أقوى ، كلما كان من الصعب إيقافها. هذا هو السبب في أنك ترى مصطلح يستخدم مجازًا كما في مثال الفريق الرياضي، وهذا يعني أن الفريق يتقدم (بشكل عام ، بالنسبة له ، تواجه الفرق الأخرى صعوبة أكبر في إيقاف الفريق من الزخم.

الزخم في البيسبول

ندرك أن الدفع أو الزخم يشير إلى كمية حركة جسم متحرك، ولكن ماذا يعني هذا بالضبط؟ لنفكر في لعبة البيسبول حيث يتم رمي الكرة في خط مستقيم في الهواء، وذلك لفهم المفهوم بشكل أفضل. عندما تستقبل الكرة، ستشعر بأن الزخم المحمول فيها ينتقل إليك، ومن المحتمل أن تدفع يدك نحوك أثناء اصطيادها. وكلما زادت قوة الكرة، زادت قدرتك على دفع يدك أثناء الاصطياد. فالزخم يتحرك باتجاهك. لنتخيل وجود كرتي بيسبول تم إلقاؤهما، إحداهما تتحرك بسرعة 50 ميلا في الساعة والأخرى تتحرك بسرعة 150 ميلا في الساعة. إذا، عند ضرب الكرة التي تسير بسرعة 150 ميلا في الساعة، قد تتأذى يديك، وسيكون عليك بذل مزيد من الجهد لإيقاف الكرة التي تسير بسرعة 150 ميلا في الساعة من مسافة 50 ميلا في الساعة .

تخيل الآن أن لديك كرتين تم رميهما بسرعة 50 ميل في الساعة. الأولى هي كرة البيسبول والثانية هي كرة البولينج. قد لا ترغب في إيقاف الكرة وستستمر في الجري بعد ضربها. وعلى الرغم من أن كلاهما يتحرك بنفس السرعة، فإن كرة البولينج أكثر صعوبة؛ لأنها أثقل ولها كتلة أكبر. لذا، الجانب الآخر المهم في الحركة هو الكتلة.

الحفاظ على مبادئ الزخم

ينص مبدأ الحفاظ على الزخم على أنه في نظام معزول، يكون لدى الجسمين المتصادمين نفس العزم المشترك قبل وبعد التصادم، أي أن الزخم لا يتم تدميره في التصادم، ولكن يتم نقله بين الجسمين. وفي نظام معزول، يتم الحفاظ على الزخم دائما في التصادم، وفي مثال قبضك على البيسبول، يتم نقل الزخم من الكرة إلى يدك، ويعتمد كيفية نقل الزخم على نوع التصادم، حيث يوجد ثلاثة أنواع من التصادمات: مرنة، غير مرنة تماما، وغير مرنة جزئيا .