محتويات
زخم ثمرة أثناء سقوطها من الشجرة أكبر من زخم سيارة ساكنة ويعد هذا السؤال من الأسئلة الفيزيائية الكلاسيكية الصعبة التي تم طرحها على العديد من الباحثين والطلاب لمعرفة الإجابة.
زخم ثمرة أثناء سقوطها من الشجرة أكبر من زخم سيارة ساكنة
تعد الإجابة على سؤال زخم ثمرة أثناء سقوطها من الشجرة أكبر من زخم سيارة ساكنة هي صحيحة، والسؤال عبارة عن أحد الكميات الفيزيائية، التي قامت الفيزياء الكلاسيكية بتعريفها بأنها حاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته، وذلك ينطبق على أحد مبادئ الاحتفاظ في الفيزياء الكلاسيكية، وهو ما يعرف بمبدأ حفظ الزخم أو قانون حفظ الزخم.
شاهد أيضًا: قانون الجذب الكوني في الاسلام
تعريف زخم الحركة
يمكن تعريف زخم الحركة بأنه حاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته، وهو عبارة عن كمية متجهة أي لها مقدار واتجاه في نفس الوقت، كما نص قانون نيوتن الثاني للحركة على أنّ القوة المؤثرة في جسمٍ ما تُكسبه تسارعاً يتناسب طردياً مع القوة الصادرة عنه وعكسياً مع كتلته، وأنّ الزخم الكلي لجزيئات موجودة في نظام محدد يُساوي مجموع متجهات الزخم لكل من هذه الجزيئات، كما يظل ثابتاً.
أنواع زخم الحركة
لزخم الحركة نوعان فقط هما الزاوي والخطي، سنتعرف عليهم فيما يأتي:
- الزخم الزاوي: ويمكن تعريفه بأنه مقياس صعوبة تغيير اتجاه حركة جسم يتحرك حركة دورانية، ومن العوامل المؤثرة عليه والتي يعتمد عليها هي حجم القصور الذاتي عند الجسم وكذلك سرعة الجسم الدورانية، ويعد الزخم الزاوي محفوظ بحسب قانون حفظ الزخم.
- الزخم الخطي: ويمكن تعريفه على أنه حاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته.
شاهد أيضًا: ليس من السهل ضغط السوائل وذلك لأن جسيماتها متراصة على نحو قوي
قانون زخم الحركة
يمكنك حساب زخم حركة الأجسام رياضياً عن طريق قانون نيوتن الثاني في الحركة من خلال المعادلة التالية:
- الزخم = الكتلة × السرعة
- يقاس الزخم بوحدة كجم متر/ثانية.
- تقاس الكتلة بوحدة الكيلوغرام.
- تقاس السرعة بوحدة متر/ثانية.
مثال 1
احسب زخم سيارة كتلتها 500 كغم، وتسير بسرعة مقدارها 20 متر/ثانية.
الحل:
- نقوم بالتعويض في قانون الزخم.
- الزخم= 500 × 20 = 10000
- وعليه الزخم = 10000 كغم متر/ثانية.
مثال 2
دراجة هوائية سرعتها 20 متر/ثانية لها زخم قيمته 6000 كغم متر/ثانية، قم بحساب كتلتها؟
الحل:
- نقوم بالتعويض في القانون.
- الزخم= الكتلة× السرعة
- 6000 = الكتلة × 20 = 300 كغم.
- الكتلة= 300 كغم
قانون حفظ الزخم
الزخم هو عبارة عن كمية محفوظة، ويمكن فهم ذلك بأن مجموع الزخم حول أي جسم من الأجسام الموجودة في نظام مغلق سيبقى ثابتاً بدون تغيير، دون النظر لأي تغييرات حادثة داخل النظام، مثلما يحدث في حال تصادم جسمين في أي نظام افتراضيٍ، حيث سيظل زخم حركة الجسمين قبل وبعد التصادم كما هو ثابتًا دون تغيير.
شاهد أيضًا: قانون الغاز المثالي .. تطبيقات عملية على قانون الغاز المثالي
وعلى ذلك تم التعرف على جواب سؤال زخم ثمرة أثناء سقوطها من الشجرة أكبر من زخم سيارة ساكنة، وكانت إجابة السؤال صحيحة، وكذلك قمنا بالتعرف على قانون زخم الحركة الفيزيائي وكيفية حساب الزخم.
