قانون القوة

بواسطة: - آخر تحديث: ٠٨:٥١ ، ٢٨ مارس ٢٠١٩
قانون القوة

القوة

تعدُّ القوة من أهمِّ المصطلحات في علم الفيزياء، وتصنَّف على أنها من الكميات الفيزيائية المتجهة التي يلزم معرفة مقدارها الكمي واتجاهها من أجل تحديد قيمتها بدقة، وتُعرّف على أنها ذلك المؤثّر الذي بواسطته يتم تغيير الحالة التي توجد عليها الأجسام في هذا الكون، فعند الرغبة في تحريك جسم معين من منطقة إلى منطقة أخرى فإنه يلزم تسليط قوة معينة على ذلك الجسم بالاتجاه المراد تحريك ذلك الجسم إليه، ويتم قياس القوة بوحدة النيوتن، وتم اختيار هذه الوحدة لقياس القوة تكريما للعالم الإنجليزي إسحق نيوتن الذي مهَّدَ لاكتشاف قانون القوة، وفي هذا المقال سيتم تناول معلومات عن قانون القوة.

قانون القوة

هناك العديد من أنواع القوة التي تختلف الطريقة التي يتم من خلالها حساب قيمتها واتجاهها، وسيتم التطرُّق إلى بيان قانون القوة المتعلق بحركة الأجسام بتسارع معين والقوة الناتجة عن ذلك، حيث ينص قانون القوة لجسم متحرك على أنّ القوة الناتجة عن جسم يتسارع بقيمة معينة يتناسب طرديًا مع مقدار تسارع الجسم ومقدار كتلته، فكلما زادت قيمة التسارع تزيد قوة الجسم، وكلما زادت كتلة الجسم المتسارِع تزداد قوته، ومن خلال نص القانون بالكلمات يمكن تحويل قانون القوة إلى الصيغة الرياضية على النحو الآتي:

القوة= تسارع الجسم x كتلة الجسم

ويمكن اختصارها بالرموز على الصيغة الآتية:

ق = ت x ك 

وحسب نظام وحدات القياس العالمي فإن وحدات قياس مكونات القانون تكون على الشكل الآتي:

  • ق: وحدة قياس القوة، وهي النيوتن.
  • ت: وحدة قياس التسارع للجسم المراد حساب قوته، وهي متر لكل ثانية تربيع.
  • ك: وحدة كتلة الجسم المراد حساب قوته، وهي الكلغ.

وهناك العديد من القوانين الفيزيائية الخاصة التي يتم من خلالها حساب أنواع متخصصة من القوة في علم الفيزياء، وتختلف هذه القوانين بسبب اختلاف الحالة التي تنشأ عنها القوة في تلك الأنواع، الأمر الذي يؤثر على العوامل التي تعتمد عليها القوة في هذه الحالات.

أنواع القوة

هناك العديد من أنواع القوة في هذا الكون، والتي من خلالها يتم تحريك الأجسام أو تغيير سرعتها، أو تغيير الاتجاه الذي تتحرك به، وتختلف هذه الأنواع بناءً على طبيعة المؤثر الذي تنشأ عنه القوة، ومن أهم هذه الأنواع ما يأتي:

  • القوة الكهربائية: وهي تلك القوة التي تنشأ عن الشحنات الكهربائية في الحيز المحيط بالشحنة الكهربائية، والذي يظهر فيه أثر القوة الكهربائية فيما يعرف بشحنة الاختبار الموجبة الصغيرة، وهناك ما يعرف بقانون القوة الكهربائية الذي يَحسب القوة الناشئة عن الشحنات الكهربائية المختلفة.
  • قوة الاحتكاك: وهي تلك القوة التي تنتج عن احتكاك الأجسام ببعضها، وتؤثر هذه القوة بشكل عكسي على الطاقة الحركية للأجسام، الأمر الذي يؤدي إلى تخفيف سرعتها.
  • الوزن: وهي التي تُعرف بقوة الجاذبية التي تكون بين أي جسمين في الكون، والتي أسهم في اكتشافها العالم إسحق نيوتن، وتوصّل من خلالها إلى قوانين الجاذبية المعروفة.