أنواع الشغل المبذول في الفيزياء

يُعد الشغل كمية قياسية ناتجة عن حاصل ضرب كميتين متجهتين وهما القوة المؤثرة وإزاحة الجسم، وبالتالي وفقًا لقيمة الزاوية بين هاتين الكميتين المتجهتين يوجد ثلاثة أنواع من الشغل المبذول، وهي كما يأتي:

الشغل الإيجابي

يكون الشغل موجبًا إذا كانت قياس الزاوية بين القوة المؤثرة على الجسم و الإزاحة تساوي صفر أو أقل من 90 درجة، أي 90>(θ)≥0، على سبيل المثال: إذا رفع شخصًا صندوقًا من الأرض نحو الأعلى فإنّ الزاوية بين الإزاحة والقوة تساوي صفر والشغل المبذول سيكون موجبًا.

الشغل السلبي

يكون الشغل سالبًا إذا كانت قياس الزاوية بين القوة المؤثرة على الجسم والإزاحة أكبر من 90 درجة، أي (θ)>90، على سبيل المثال: إذا سُحب جسم على سطح خشن أفقي ستؤثر عليه قوة احتكاك بالاتجاه المعاكس، فإنّ الزاوية بين الإزاحة و القوة تساوي 180 والشغل المبذول سيكون سالبًا.

الشغل الصفري

يكون الشغل صفرًا إذا كانت قياس الزاوية بين القوة المؤثرة على الجسم والإزاحة عمودية وتساوي 90 درجة، أي (θ)=90، على سبيل المثال: إذا حمل شخصًا جسمًا على رأسه ومشى فيه على الأرض فإنّ الزاوية بين الإزاحة والقوة تساوي 90 والشغل المبذول سيكون صفرًا.

قانون الشغل المبذول في الفيزياء

يُعرّف الشغل المبذول (بالإنجليزية: Work) بأنّه الطاقة اللازمة لإزاحة الجسم والناتجة من القوة الخارجية المؤثرة عليه، ويُقاس الشغل بوحدة الجول، ويُعبر عنه بأنّه حاصل ضرب القوة المؤثرة في الإزاحة التي يقطعها الجسم، ويُمكن تمثيله بالصيغة الرياضية الآتية:

الشغل المبذول = القوة المؤثرة × الإزاحة × جتا(الزاوية بين القوة والإزاحة)

وبالرموز:

ش = ق × ف × جتاθ

وبالرموز الإنجليزية:

W = f d cosθ

حيث إنّ:

ش (W): الشغل المبذول على الجسم، ويُقاس بوحدة الجول (نيوتن.متر).
ق (f): القوة المؤثرة على الجسم، وتُقاس بوحدة النيوتن.
ف (d): الإزاحة التي يقطعها الجسم، وتُقاس بوحدة م.
θ: الزاوية بين اتجاه القوة المؤثرة واتجاه الإزاحة.

أمثلة حسابية على أنواع الشغل المبذول في الفيزياء

فيما يأتي أمثلة حسابية على أنواع الشغل المبذول في الفيزياء:

إيجاد الشغل المبذول الإيجابي

احسب الشغل المبذول على الجسم الذي سُحب أفقيًا لمسافة 9 م بقوة مقدارها 110 نيوتن.

الحل:

كتابة المعطيات:
1. القوة المؤثرة = 110 نيوتن.
2. الإزاحة = 9 م.
3. الزاوية بين الإزاحة والقوة = صفر (لأنّهما في نفس الاتجاه).
تطبيق قانون الشغل المبذول:
1. ش = ق × ف × جتاθ
2. ش = 110 × 9 × جتا0
3. الشغل المبذول = 990 جول.

إيجاد الشغل المبذول السلبي

احسب الشغل المبذول على الجسم ينزلق نحو الأسفل ويُراد رفعه إلى الأعلى لمسافة 10 م وبقوة مقدارها 50 نيوتن.

الحل:

كتابة المعطيات:
1. القوة المؤثرة = 50 نيوتن.
2. الإزاحة = 10 م.
3. الزاوية بين الإزاحة والقوة = 180 (لأنّهما في عكس الاتجاه).
تطبيق قانون الشغل المبذول :
1. ش = ق × ف × جتاθ
2. ش = 50 × 10 × جتا180
3. الشغل المبذول = 500- جول.

إيجاد الشغل المبذول الصفري

احسب الشغل المبذول على صندوق يبلغ وزنه 70 نيوتن ويسير به رجل لمسافة 14 م.

الحل:

كتابة المعطيات:
1. القوة المؤثرة = 70 نيوتن.
2. الإزاحة = 14 م.
3. الزاوية بين الإزاحة والقوة = 90 (لأنّ اتجاه القوة عمودي على الإزاحة).
تطبيق قانون الشغل المبذول:
1. ش = ق × ف × جتاθ
2. ش = 70 × 14 × جتا90
3. الشغل المبذول = 0 جول.

2023-12-1327تعليم

مزيد من المشاركات

فؤاد الظاهري (موسيقار مصري)

من هو فؤاد الظاهري؟ هو موسيقار مصري ذو أصل أرمني، ويُعد من أبرز الموسيقيين في مجال الموسيقى التصويرية، والذي أثرى السينما المصرية بالعديد من الأعمال الموسيقية الخالدة، وفيما يأتي نبذة عنه: الاسم بالكامل: فؤاد جرابيد بانوسيان. الجنسية: مصري. تاريخ الميلاد: 1916-10-15م. مكان الميلاد: القاهرة / مصر. تاريخ الوفاة: 1988-10-1م. مجال الشهرة: الموسيقى. حياة فؤاد الظاهري الشخصية ولد الموسيقار فؤاد جرابيد بانوسيان في عام 1916م، في حي الظاهر وهو أحد أحياء العاصمة المصرية القاهرة، وقد أطلق عليه فيما بعد

وصية كليب للزير سالم

وصية كليب للزير سالم هي الوصية التي كتبها كليب لأخوه الزير سالم بدمه حين كان يحتضر بعدما طعنه ابن عمه جساس في ظهره هديت لك هديه يامهلهل عشر أبيات تفهمها الذكاه أول بيت أقوله أستغفرالله إله العرش لايعبد سواه وثاني بيت أقول الملك لله بسط الآرض ورفع السماء وثالث بيت وصي باليتامى واحفظ العهد ولاتنسى سواه ورابع بيت أقول الله اكبر على الغدار لاتنسى أذاه وخامس بيت جساس غدرني شوف الجرح يعطيك النباه وسادس بيت قلت الزير أخي شديد البأس قهار العداه وسابع بيت سالم كون رجال لآخذ الثار لاتعطي وناه وثامن بيت

أثر المحسنات البديعية

تعريف المحسنات البديعية هي من الوسائل التي يستعين بها الأديب لإظهار مشاعره وعواطفه؛ للتأثير في النفس، وتكمن روعتها في أنّها تأتي بعفوية، فيكون بذلك تحسينًا للكلام من جهتي: اللفظ والمعنى، والمحسنات البديعية تندرج تحت علم البديع الذي وضع أركانه ابن المعتز. أنواع المحسنات البديعية من أنواع المحسنات البديعية ما يأتي: المحسنات اللفظية هي قسم من البلاغة العربية ، وهي الكلام الذي يعود فيه التجميل إلى اللفظ بذاته؛ أي يتم التعبير عن المعاني الكامنة بألفاظ جميلة تعطي تحسينًا لذلك المعنى المقصود، ويقسم

خطبة جمعة قصيرة ومؤثرة عن الاستغفار

مقدمة الخطبة إن الحمد لله، نحمدهُ، ونستعينه، ونستغفره، ونعوذ بالله من شرور أنفسنا وسيئات أعمالنا، الحمد لله الغفور التواب، الذي وعد المستغفرين بجزيل الثواب، وجعلهُ أمانًا من العذاب، نحمدك يا الله حمد الشاكرين، ونستغفرك استغفار المسرفين، ونلجأ إليك لجوء المضطرين، ونُصلّي ونسلّم على خير الخلق نبينا محمد وعلى آلهِ وصحبهِ أجمعين، الحمد لله الذي أوضح السبيل إلى الهدى، وبيّنه وأرشد إليه، وأقام الحجة على العالمين، والحمد لله الذي أنزل الكتاب ولم يجعل لهِ عوجَّا، وأشهد أنّ لا إله إلا الله وحده لا شريك

كيفن هارت (ممثل أمريكي)

بدايات الممثل كيفن هارت التحق كيفن هارت بمدرسة جورج واشنطن ليكمل دراسته، وبعد أن أكملها التحق بكلية المجتمع في مدينة فيلادلفيا ، وخلال دراسته عمل كبائع للأحذية، ثم قرر البدء في العمل في مجال الكوميديا تحت اسم ليل كيف، ولم يجد نجاحا كبير في بداية الأمر، حتى التقى بالممثل الكوميدي كيث ربنسون الذي تولى تدريبه ليصبح ممثلاً. ثم قرر خوض تجربة العمل فيما تعرف بستاند أب كوميدي وأصدر أول حلقاته التي تحمل أنا رجل صغير ناضج التي لاقت نجاحاً مميزاً، من ثم بدأ في عام 2011م بالعمل في التمثيل بشكل احترافي.

طرق تخفيض الحرارة

ارتفاع الحرارة درجة الحرارة من العلامات الحيوية لدى الإنسان، ومن المتعارف عليه أن مقدارها الطبيعي يبلغ 37 درجة مئويّة، ولكن قد تنخفض هذه الدرجة، وقد ترتفع نتيجة لخللٍ ما أصاب الجسم، أو هجوم من الميكروبات، أدت إلى ارتفاع درجة الحرارة، ومن أخطر ما قد يتعرض له الإنسان ارتفاع درجة الحرارة، لأن تواصل ارتفاعها يؤدي إلى الإصابة بمرض التهاب الغشاء المحيط بالدماغ، ويعرف بالسحايا، ولا علاج لهذا المرض، وقج يسبب الموت. طرق تخفيض الحرارة المرتفعة الماء البارد: من الوسائل البدائية والتي لا زالت تستخدم إلى

ما هو نهر النيل

نهر النيل يرجع اسم نهر النيل أو كما يُسمَّى أبو الأنهار الأفريقية إلى اللغة اليونانية، وهو مشتق من كلمة (Neilos) وباللاتينية (Nilus)، والتي تعني الوادي أو وادي النهر، والتي يُعتقَد أنها اشتُقَت من الجذر (نوال)، و يعدّ نهر النيل أطول نهر في العالم ، بطول يبلغ حوالي 6,650 كم، ويغطي ما مساحته 3,349,000 كم مربع، ويرتفع جنوب خط الاستواء ويتدفق شمالًا عبر شمال شرق أفريقيا ليصب في البحر الأبيض المتوسط، ويمتد نهر النيل في عدة دول أفريقية، وهي؛ أجزاء من تنزانيا، وبوروندي، ورواندا، وجمهورية الكونغو

تفسير رؤية القرد في المنام

تفسير رؤية القرد في المنام بداية لا بد من التوضيح أنّ تفسير الأحلام علم اجتهادي ولا يعني حتمًا تحقق هذه التأويلات؛ كما وتعددت التأويلات لرؤية القرد في المنام كما ذكر بعض المفسرين في كتبهم، وسيتم توضيح هذا التأويلات على النحو التالي: دلالة القرد في المنام عند ابن سيرين فسّر ابن سيرين في التفسير المنسوب إليه بأنّ القرد قد يدل على رجل فقير قد سلب منه رزقه، وقد يدل على رجل مكار، وأيضاً قد يشير إلى رجل يهودي؛ لأنّ اليهود مُسِخوا قروداً، كونه يمتاز بالخداع والمكر. أما من رأى في المنام أنّ قردًا