أي أن هناك تناسبًا مباشرًا بين التسارع الذي يتحرك عنده الجسم والقوة الملهمة عليه عندما تكون كتلته ثابتة.
عندما تستقر القوة الملهمة على الجسم ، إذا تضاعفت كتلة الجسم ، فإن تسارعه ينخفض بمقدار النصف. أي أن التسارع (التسارع) يتناسب عكسياً مع كتلة الجسم ، لذلك يتحرك الجسم الأكبر مع تسارع أقل تحت تأثير نفس القوة ، والعكس صحيح.
قانون نيتين الثاني
المحتويات
من العلاقة الرياضية لقانون نيوتن الثاني ، يتضح ما يلي:
1 – التسارع الذي يتحرك عنده جسم أو مجموعة من الأشياء يكون دائمًا في اتجاه القوة أو نتيجة القوى الملهمة ، لذلك إذا كان اتجاه القوة الملهمة على جسم في نفس اتجاه حركته – أي اتجاه سرعته – فإن التسارع يكون في نفس اتجاه السرعة والتسارع يكون “تسارعًا” موجبًا. يسبب زيادة في سرعة الجسم.
ومع ذلك ، إذا كان اتجاه القوة التي تؤثر على الجسم معاكسا لاتجاه الحركة ، فإن التسارع السلبي هو “تباطؤ” ويؤدي لـ انخفاض سرعة الجسم حتى يتوقف.
2 – عندما يتعرض جسم لتأثيرات القوتين S1 و S2 في اتجاهين مختلفين ، ستعطي كلتا القوتين للجسم عجلة وسيتم تطبيق خط عمل العجلة على خط عمل القوة وفي نفس الاتجاه ، وبعد ذلك سيتم تطبيق الكائن على مجموع العجلتين في اتجاه نتيجة هاتين القوتين. سوف تتحرك بمعدل متساو.
3 – عند عدم وجود قوى تؤثر على الجسم أو كانت النتيجة تساوي الصفر ، فإن تسارع الجسم يساوي صفرًا ثم يكون الجسم إما ثابتًا أو يتحرك بسرعة عادية في خط مستقيم.
إنها نفس النتيجة التي وصلت لـ قانون نيوتن الأول.
هناك صيغة أكثر دقة لقانون نيوتن الثاني ، لكننا سنفحصها بالتفصيل في الجزء الرابع من المحاضرة ونشير إليها هنا فقط للتذكير:
مجموع القوى الملهمة على جسم ما يساوي نسبة الوقت لـ مقدار الحركة.
الكتلة بالقصور الذاتي وكتلة الجاذبية
الكتلة بالقصور الذاتي:
إنها خاصية في الجسم ملتصقة بقانون نيوتن الأول (قانون القصور الذاتي) لأنها تعبر عن مقدار الجسم (المقاومة) الذي يقوم به الجسم بأي تغيير في حالته الحركية الانتقالية ، ويشير لـ العدد إنها كمية.
يمكن إيجاده بقسمة مجموع القوى الملهمة على الجسم على التسارع (التسارع) الذي يخلقه الجسم.
استخدم نيوتن مفهوم الكتلة بشكل مترادف مع كمية المادة في الجسم ، ولكن بشكل أكثر دقة ، يمكن القول أن الكتلة هي مقياس لنقص الجسم. كلما كثرت كتلة الجسم ، كثرت صعوبة إجراء تغيير في حالة حركته ، مما يجعل من الصعب البدء في التحرك إذا كان ثابتًا ، وإذا بدأ ، فمن الصعب أيضًا التوقف عن الحركة ، كما يصعب أيضًا تحريكه جانبياً إذا كان يتحرك في خط مستقيم.
يمثل النسبة بين القوة (القوى) والتسارع (ج) القوة التي تمارس على نفس الجسم. وتتغير هذه النسبة مع تغير الأشياء.
طريقة قياس الكتلة بالقصور الذاتي:
يتحرك على جسم بقوة موحدة ويتبع حركته لقياس تسارع الحركة التي يحققها تحت تأثير هذه القوة ، ثم نجد النسبة بين القوة الملهمة على التسارع.
يمكن استعمال قانون نيوتن الثاني لقياس الكتلة ، لذلك إذا طبقنا قوى مماثلة على جسمين مختلفين ، فإن قانون نيوتن الثاني يعطينا النتيجة التالية:
إذا كانت k 1 هي الوحدة القياسية للكتلة ، أي 1 كجم ، ويمكننا قياس كل من c1 و c2 تجريبيًا ، فيمكننا تحديد كتلة القصور الذاتي k2. (الكتلة مفقودة).
قانون نيوتن الثاني
كتلة الجاذبية (كتلة الجاذبية):
كتلة الجاذبية لجسم ما هي مقياس لكيفية معاناة الأرض عند سحب الجسم. يشير لـ كمية المادة الموجودة في الجسم ، وهي إحدى خصائص الجسم الساكن.
طريقة قياس كتلة الجاذبية:
يتم استعمال مسطرة ذات طرفين ، حيث نضع 1 كجم في الأساور ثم نضع المكافئ في الكفة الثانية ، وعندما تكون العقارب متوازنة ، نعتقد أن الكفة الثانية لها نفس كتلة الأولى. إذن 1 كجم. وبما أن كل دلو يتحرك نتيجة لقوة الجاذبية الأرضية ، فإن الكتلة المخصصة بهذه الطريقة تسمى كتلة الجاذبية (كتلة الجاذبية).
وإذا أظهرت التجارب الدقيقة أن k-pt ، كتلة القصور الذاتي ، تتناسب طرديًا مع كتلة الجاذبية.
K p = xkv ثابت
وإذا كانت وحدة القياس هي كيلوجرام ، فإن كتلة الجاذبية لجسم ما تساوي كتلته بالقصور الذاتي ، كما كشفت التجارب الحديثة. وبالتالي،:
K y = kt (كيلوغرام)
كتلة القصور الذاتي عدديًا تساوي كتلة الجاذبية في نفس الوحدات.