13 أمثلة على قانون نيوتن الثاني في الحياة اليومية - جسدي - بدني - 2025

في قانون نيوتن الثاني ، المعروف باسم المبدأ الأساسي للديناميكيات ، ينص العالم على أنه كلما زادت كتلة الجسم ، زادت القوة المطلوبة لتسريعها. أي أن تسارع الجسم يتناسب طرديًا مع القوة الكلية المؤثرة عليه ويتناسب عكسًا مع ذلك الكائن.

نحن نعلم أن الجسم لا يمكن أن يتسارع إلا إذا كانت هناك قوى على هذا الجسم. يخبرنا قانون نيوتن الثاني بالتحديد عن مقدار تسارع الجسم لقوة صافية معينة.

بمعنى آخر ، إذا تضاعفت القوة الكلية ، فإن تسارع الجسم سيكون ضعف ذلك. وبالمثل ، إذا تضاعفت كتلة الجسم ، فإن تسارعه سينخفض ​​إلى النصف.

أمثلة على قانون نيوتن الثاني في الحياة الواقعية

ينطبق قانون نيوتن هذا على الحياة الواقعية ، كونه أحد قوانين الفيزياء الأكثر تأثيرًا على حياتنا اليومية:

1- اركل الكرة

عندما نركل الكرة ، فإننا نبذل القوة في اتجاه معين ، وهو الاتجاه الذي ستسير فيه الكرة.

وأيضًا ، كلما زادت صعوبة ركل الكرة ، زادت القوة التي نضعها عليها وكلما ازدادت.

2- أمسك الكرة بيدك

يحرك اللاعبون المحترفون أيديهم للخلف بمجرد أن يمسكوا الكرة ، حيث يمنح ذلك الكرة مزيدًا من الوقت للإبطاء ، مع تطبيق قوة أقل من جانبهم.

3- ادفع السيارة

على سبيل المثال ، دفع عربة سوبر ماركت بضعف القوة ينتج ضعف التسارع.

4- ادفع سيارتين

من ناحية أخرى ، عند دفع عربتين من السوبر ماركت بنفس القوة ، فإنها تنتج نصف التسارع ، لأنها تختلف عكسيا.

5- ادفع نفس العربة الممتلئة أو الفارغة

من الأسهل دفع عربة سوبر ماركت فارغة بدلاً من دفع عربة ممتلئة ، نظرًا لأن العربة الممتلئة بها كتلة أكبر من العربة الفارغة ، لذلك هناك حاجة إلى مزيد من القوة لدفع العربة الممتلئة.

6- دفع السيارة

لحساب القوة اللازمة لدفع السيارة إلى أقرب محطة وقود ، بافتراض أننا نقلنا سيارة تزن طنًا واحدًا حوالي 0.05 مترًا في الثانية ، يمكننا تقدير القوة المؤثرة على السيارة ، والتي ستكون في هذه الحالة حوالي 100 نيوتن.

7- قيادة شاحنة أو سيارة

كتلة الشاحنة أكبر بكثير من كتلة السيارة ، مما يعني أنها تتطلب مزيدًا من القوة لتسريعها بنفس القدر.

على سبيل المثال ، عندما تقود سيارة لمسافة 100 كيلومتر على طريق سريع لمسافة 65 كيلومترًا ، ستستخدم بلا شك كمية أقل بكثير من البنزين مما لو اضطررت للقيادة بنفس السرعة على نفس المسافة في شاحنة.

8- شخصان يمشيان معا

يمكن تطبيق نفس المنطق أعلاه على أي جسم متحرك. على سبيل المثال ، شخصان يمشيان معًا ، لكن شخصًا واحدًا لديه وزن أقل من الآخر ، على الرغم من أنهما يمشيان بنفس القدر من القوة ، فإن من يزن أقل سيكون أسرع لأن تسارعهما أكبر بلا شك.

9- شخصان يدفعان طاولة

لنتخيل شخصين ، أحدهما بقوة أكبر من الآخر ، يدفعان طاولة في اتجاهات مختلفة.

الشخص الذي لديه أكبر قوة يدفع باتجاه الشرق ، والشخص الأقل قوة يدفع باتجاه الشمال.

إذا أضفنا كلتا القوتين ، فسنحصل على نتيجة تساوي حركة الجدول وتسارعه. لذلك ، سوف يتحرك الجدول في اتجاه الشمال الشرقي ، على الرغم من وجود ميل أكبر نحو الشرق ، بالنظر إلى القوة التي يمارسها الشخص الأقوى.

10- لعب الجولف

في لعبة الجولف ، يكون تسارع الكرة متناسبًا طرديًا مع القوة المطبقة مع المضرب ويتناسب عكسياً مع كتلتها. يتأثر المسار بقوة الهواء ، مما قد يؤدي إلى تغيير بسيط في اتجاهه.

11- افتح الباب

عندما نفتح بابًا ، سيتعين علينا أداء قوى مختلفة اعتمادًا على المادة التي صنع بها. على الرغم من أنه قد يكون له نفس النسب ، إلا أنه يجب ممارسة قوة أكبر على الباب المصنوع من ألواح الحديد مقارنة بالباب الخشبي.

12- دواسة الدراجة

وفقًا لقانون نيوتن ، فإن تسارع الدراجة سيعتمد على القوة المبذولة. كلما زادت القوة ، زادت التسارع. لهذا السبب ، عادة ما يكون راكبو الدراجات نحيفين للغاية والدراجات الاحترافية خفيفة للغاية.

13- استخدم زجاجة الكاتشب

لاستخراج الكاتشب من القدر يجب أن نضغط عليه حتى يخرج من الشق. اعتمادًا على القوة المطبقة ، يمكن أن يخرج الكاتشب ببطء ويسقط على البرجر أو يخرج بسرعة عالية وينتشر في جميع أنحاء اللوحة.

قوانين نيوتن

إسحاق نيوتن (4 يناير 1643-31 مارس 1727) ، عالم فيزياء ورياضيات إنجليزي ، اشتهر بقانون الجاذبية ، كان شخصية رئيسية في الثورة العلمية في القرن السابع عشر وطور مبادئ الفيزياء الحديثة.

قدم نيوتن لأول مرة قوانينه الثلاثة للحركة في Principia Mathematica Philosophiae Naturalis عام 1686.

يعتبر الكتاب الأكثر تأثيرًا في الفيزياء وربما كل العلوم ، فهو يحتوي على معلومات حول جميع المفاهيم الأساسية للفيزياء تقريبًا.

يقدم هذا العمل وصفًا كميًا دقيقًا للأجسام المتحركة في ثلاثة قوانين أساسية:

1 - يبقى الجسم ساكنا ثابتا ما لم تؤثّر عليه قوة خارجية.

2- القوة مساوية للكتلة مضروبة في التسارع ، وتغير الحركة يتناسب مع القوة المؤثرة ؛

3- لكل فعل رد فعل مساو له ومعاكس له.

ساعدت هذه القوانين الثلاثة في تفسير ليس فقط مدارات الكواكب الإهليلجية ، ولكن أيضًا كل حركة أخرى في الكون: كيف تدور الكواكب في مدار عن طريق سحب جاذبية الشمس ، وكيف يدور القمر حول الأرض ، وأقمار يدور كوكب المشتري حوله وكيف تدور المذنبات في مدارات إهليلجية حول الشمس.

يمكن حل الطريقة التي يتحرك بها أي شيء تقريبًا باستخدام قوانين الحركة: مقدار القوة اللازمة لتسريع القطار ، وما إذا كانت قذيفة المدفع ستضرب هدفها ، وكيف تتحرك تيارات الهواء والمحيطات ، أو ما إذا كانت الطائرة ستطير ، كلها تطبيقات لقانون نيوتن الثاني.

في الختام ، من السهل جدًا ملاحظة قانون نيوتن الثاني هذا عمليًا ، إن لم يكن في الرياضيات ، نظرًا لأننا جميعًا قد تحققنا تجريبياً من أنه من الضروري بذل المزيد من القوة (وبالتالي المزيد من الطاقة) لتحريك بيانو كبير ثقيل بدلاً من حرك كرسيًا صغيرًا على الأرض.

أو ، كما ذكرنا سابقًا ، عند اصطياد كرة كريكيت سريعة الحركة ، نعلم أنها ستلحق ضررًا أقل إذا تم تحريك الذراع للخلف أثناء التقاط الكرة.

قد تكون مهتمًا بـ 10 أمثلة على قانون نيوتن الأول في الحياة الواقعية.

المراجع

1. جها ، أ. "ما هو قانون نيوتن الثاني للحركة؟" (11 مايو 2014) في: The Guardian: Isaac Newton. تاريخ قصير من المعادلات. تم الاسترجاع في: 9 مايو 2017 من الجارديان. theguardian.com.
2. كين وستيرنهايم. "جسدي - بدني". إد. 1989.
3. Aguilar Peris & Senent "Matters of Physics" Ed. Reverte، 1980.
4. تم استرداد "قانون نيوتن الثاني" في: 9 مايو 2017 من The Physics Classroom على: physicsclassroom.com.
5. "إسحاق نيوتن. السيرة الذاتية "في: Biography.com تم الاسترجاع في 9 مايو 2017 من Biography / biography.com.
6. "ما هو قانون نيوتن الثاني؟" في: Khan Academy تم الاسترجاع من Khan Academy على: khanacademy.org.
7. "قوانين نيوتن" في SAEM Thales. الجمعية الأندلسية للتربية الرياضية طاليس. تم الاسترجاع في: 9 مايو 2017 من thales.cica.es.