ما القوة المسؤولة عن توقف جسم متحرك عن الحركة
 |
ما هي القوة المسؤولة عن إيقاف جسم متحرك من تحريك أحد أكثر ما كان الطلاب يبحثون عنه على مقاعد الدراسة في الآونة الأخيرة. حيث يواجه الجسم عدة قوى تؤثر عليه ، بما في ذلك قوة السحب وقوة الشد وقوة الاحتكاك وما إلى ذلك.
ما هي القوة المسؤولة عن إيقاف جسم متحرك
القوة المسؤولة عن إيقاف جسم متحرك من الحركة هي قوة الاحتكاك ، وهي تلك القوة التي تفسر التفاعل بين جسم متحرك وآخر ثابت ، بحيث تزداد قوى الربط بين جسيمات السطحين المتجاورين ، مما ينتج عنه في إيقاف أحد الأجسام المتحركة مقارنة بالآخر ، واستئناف الحركة مرة أخرى. من تشتت وفصل القوى الناشئة بين الجسيمات.
تفسير قوة الاحتكاك
قوة الاحتكاك هي القوة المسؤولة عن منع جسم متحرك من التحرك بحكم وجود قوة عمودية N بينهما ، وتنشأ هذه القوة بين الأجسام المتجاورة ، مثل تحريك الأجسام فوق الشارع أو السير فوقه ، وهذا يفسر زيادة احتمالية الانزلاق في حالة تعرض الشارع للبلل مقارنة بما كان عليه عندما يكون جافًا ، ويرجع ذلك إلى انخفاض قوة الاحتكاك بينهم وعدم القدرة على تكوين قوة عمودية.
العوامل المؤثرة على قوة الاحتكاك
تتأثر قوة الاحتكاك بعاملين رئيسيين [1]:
- مساحة السطح المعدة للاحتكاك ، فكلما زادت المساحة ، زادت قوة الاحتكاك ، لأنها مرتبطة ببعضها بشكل مباشر.
- ما هي الأسطح الملامسة ، وتحت هذا العنوان بعض العوامل التي تؤخذ في الاعتبار أيضًا للتأثير على جسم متحرك:
- تزداد قوة الاحتكاك بين الأجسام المتلامسة إذا كانت خشنة ، لذلك سيتوقف الجسم عن الحركة بعد مسافة قصيرة.
- تسقط قوة الاحتكاك بين الأسطح الملساء ، وتصبح المسافة التي يقطعها الجسم المتحرك أكبر بسبب قوة الاحتكاك الأقل بين الأسطح الناعمة الملامسة.
- يتم تقليل قوة الاحتكاك إذا كان الماء أحد الأسطح الملامسة ، مثل إذا تلامس كرة مطاطية وجسم صلب مع سطح مائي بينهما ؛ هذا يزيد من زخم الكرة ، مع الأخذ في الاعتبار أن الماء هو سطح يقلل من قوة الاحتكاك.
- قوة معامل الاختلاف ، وتختلف هذه المعاملات حسب نوع أسطح التلامس ، حيث تختلف القوة من كائن إلى آخر.
العلاقة بين القوة المسؤولة عن إيقاف جسم متحرك والقوة العمودية
ترتبط القوة المؤثرة على إيقاف جسم متحرك (قوة الاحتكاك) بالقوة الرأسية في علاقة مباشرة وثيقة ، لذلك كلما زاد وزن الجزء العلوي من الجسم ، زادت القوة الرأسية. تزداد قوة التفاعل بين الجسيمات ، فتصبح عملية الدفع معًا صعبة للغاية ، وتنطبق العلاقة الإيجابية على الاحتكاك الديناميكي والساكن ، وتتوافق قوة الاحتكاك مع التفاعلات الرأسية فوق السطح.
أنواع قوة الاحتكاك
نقسم قوة الاحتكاك إلى عدة أنواع في الفيزياء ، منها:
الاحتكاك الجاف ، القوة التي تنشأ في حالة وجود سطحين جافين لهما خاصية صلبة ، يعملان معًا بالتوازي فوق سطح التلامس لرفع نسبة الاحتكاك بسبب ظهور قوة التفاعل بين جزيئات أسطح التلامس هذه ، ولا تحدث الحركة لأي منهما ، لذلك يعتبر احتكاكًا مستمرًا.
قوة الاحتكاك الديناميكي ، تنشأ هذه القوة بين سطحين يتم بعد ذلك إنشاء حركة لكليهما ، والتي تحتها يتم تضمين شرط الاحتكاك الحركي المنزلق.
