medicalirishcannabis.info
الشغل والطاقة مقدمــة: نتطرق في حياتنا اليومية إلى عدد من المفاهيم والتعابير للدلالة على أي نشاط نقوم به ويحتاج إلى جهد بدني لإتمامه. من هذه المفاهيم إطلاقنا لكلمات كالشغل والقدرة والطاقة للدلالة على القدرة على القيام بعمل ما ولكن مثل هذه المصطلحات التي نستخدمها في العموم لها معان محددة ودلالات خاصة في علم الفيزياء. سوف نتطرق في هذا الفصل لشرح بعض منها وإيجاز بعض من خصائصها وطرق حسابها رياضياً. الشغل تعريف الشغل Work "W ": هو القوة الخارجية التي اذا أثرت على جسم فإنها تزيحه مسافة معينة. عندما تؤثر قوة على جسم ما بحيث تغير في موضعه من نقطة لأخرى فإننا نقول أن هذه القوة بذلت شغلاً على الجسم. الشغل يعتمد في قيمته على عدة عوامل أهمها مقدار الإزاحة التي تحركها الجسم والقوة المسببة لهذه الحركة في نفس اتجاه الإزاحة. رياضياً يمكن تعريف الشغل كحاصل الضرب القياسي للقوة والإزاحة. بمعني أنه لو أثرت قوة " F " على جسم ما فأزاحته بمقدار " d " فإن الشغل المبذول " W " يساوي W = F. d وحدة قياس الشغل هي الجول ( Joule) أقصى قيمة للشغل تحدث عندما تكون القوة موازية للإزاحة (في نفس اتجاه الحركة) وعليه فإن قيمة الشغل تساوي W = F d أقل قيمة للشغل تحدث عندما تكون القوة في عكس اتجاه الحركة وعليه فإن مقدار الشغل المبذول يساوي W = - F d لو كانت القوة عمودية على اتجاه الحركة فإن الشغل يساوي صفر W = 0 يقوم اللاعب ببذل شغل موجب بنقل الطاقة إلى الكرة، ويقوم اللاعب المستلم للكرة ببذل شغل سالب لإيقافها.
باستخدام حفظ الطاقة وبالتعويض بالقيمة عن معادلة كمية التحرك، يكون لدينا: (٥-٣) (أ) تتحقَّق أقصى سرعةٍ للقافز في النقطة التي عندها يؤثِّر حبلُ القفز بقوةٍ تُبطل الجاذبية (النقطة التي تكون عندها عجلة القافز صفرًا). بعد هذه النقطة يكون اتجاه العجلة لأعلى، ويتباطأ القافز حتى يصل إلى السكون لحظيًّا ثم يتسارع لأعلى. ومن ثَمَّ تتحقَّق السرعة القصوى عند ٥٣٫٩ مترًا. (ب) تتحقق السرعة القصوى عندما يستطيل طولُ حبل القفز بمقدار ٣٫٩٢ أمتار؛ إذنْ، بضبط نقطة أصل نظام المحاور عند ٥٠ مترًا أسفل الكوبري نجد أن: (ﺟ) تتحقَّق العجلة القصوى عند أقصى قوة محصلة تؤثِّر على القافز. قبل الوصول إلى ٥٠ مترًا تكون عجلةُ الجاذبية هي فقط المؤثِّرة؛ ومن ثَمَّ فإن عجلة القافز. وبمجرد أن يستطيل حبلُ القفز بقدرٍ أكبر من ٣٫٩٢ أمتار، تكون القوة المحصلة لأعلى. يكون السؤال عندئذٍ عما إذا كانت القوة المحصلة لأي نقطة قبل أن تصل السرعة إلى صفر؛ لأنه عند نقطة التوقُّف يكون الحبل عند أقصى طولٍ لهذا القافز ومؤثِّرًا بأقصى قوة لأعلى. وبالتالي نريد إيجاد أقصى تمدُّدٍ للحبل،. للاختصار اجعلْ. آخِر خطوة ما هي إلا الحل المعتاد للمعادلة التربيعية ولكن بصورة مبسَّطَة.