أنواع الشغل ووحدة قياسه

أنواع الشغل ووحدة قياسه

أنواع الشغل

ينقسم الشغل إلى ثلاثة أنواع رئيسيّة اعتمادًا على قياس الزاوية بين القوة المؤثرة على الجسم و إزاحة الجسم الناتجة عن الشغل المبذول، وهي كما يأتي:

الشغل الإيجابي

إذا كانت الزاوية بين القوة المؤثرة وإزاحة الجسم تُساوي أو أكبر من صفر وأقل من 90 درجة، أي (90>(θ)≥0) يكون الشغل المبذول على الجسم موجبًا، مثلًا: حمل شخص حقيبةً من الأرض نحو الأعلى فإنّ الشغل المبذول من الشخص يكون موجبًا؛ لأنّ القوة المؤثرة والإزاحة في نفس الاتجاه والزاوية بينهما تساوي صفر.

الشغل السلبي

إذا كانت الزاوية بين القوة المؤثرة وإزاحة الجسم أكبر من 90 درجة، أي ((θ)>90) يكون الشغل المبذول على الجسم سالبًا، مثلًا: سحب شخص جسمًا على سطح خشن فإنّ الشغل المبذول من الشخص يكون سالبًا؛ لأنّ اتجاه قوة الاحتكاك والإزاحة متعاكسان والزواية بينهما تساوي 180 درجة.

الشغل الصفري

إذا كان اتجاه القوة المؤثرة عاموديًّا على اتجاه الإزاحة والزاوية بينهما تُساوي 90 درجة، أي ((θ)>90) يكون الشغل المبذول على الجسم صفرًا، مثلًا: حمل شخص حقيبته على رأسه، ومشى فيها أفقيًّا، فإنّ الشغل المبذول من الشخص يكون صفرًا؛ لأنّ اتجاه القوة المؤثرة عاموديّ على اتجاه الإزاحة والزواية بينهما تُساوي 90 درجة.

وحدة قياس الشغل

يُقاس الشغل في النظام العالميّ للوحدات أو النظام الدوليّ للوحدات بوحدة الجول (J)، وتُساوي وحدة القوة (نيوتن) في وحدة الإزاحة (المتر) وبالتالي الجول يُساوي نيوتن.م، وعندما نقول الشغل يُساوي واحد جول هذا يدلّ على أنّ واحد نيوتن من القوة يُسبب مترًا واحدًا من الإزاحة.

يُقاس الشغل في نظام وحدات سنتيمتر غرام ثانية (CGS) بوحدة إرج (erg) وتساوي واحد داين في سم (dyne.cm)، ويُمكن التحويل من وحدة (الجول) إلى وحدة (الداين.سم) من خلال العلاقة:

1 جول = 710 داين.سم = 710 إرج.

تتمثل معادلة الأبعاد لوحدة الشغل كالآتي:

ك ل² ز (ML²T)

حيثُ إنّ:

ك (M): الكتلة.

  • ل (L): الطول.
  • ز (T): الزمن.
ويُوضّح الجدول الآتي ملخص للوحدات الأساسيّة للشغل:
النظام الدولي للوحدات نيوتن.م (N.m) جول (Joul)
نظام وحدات سنتيمتر غرام ثانية داين.سم (dyne.cm) إرج (Erg)
معادلة الأبعاد ك ل² ز (ML²T) -

قانون حساب الشغل

يُعرف الشغل بمقدار القوّة الخارجيّة اللازمة لإزاحة الجسم، وهو حاصل ضرب كميتين متجهتين، وهما: القوة الخارجيّة المؤثرة والإزاحة، ويُعدّ الشغل كمية قياسيّة تحتاج إلى مقدار فقط بدون اتجاه، وتُمثل العلاقة بين الكميتين المتجهتين بالصيغة الرياضيّة الآتية:

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

وبالرموز:

ش = ق × جتاθ × ف

وبالرموز الإنجليزية:

W = f cosθ d

حيثُ إنّ:

  • ش (W): الشغل المبذول على الجسم، ويُقاس بوحدة الجول وتُساوي (نيوتن.متر).
  • ق (f): القوة المؤثرة على الجسم، وتُقاس بوحدة النيوتن.
  • θ: الزاوية بين اتجاه إزاحة الجسم واتجاه القوة المؤثرة على الجسم.
  • ف (d): الإزاحة التي يقطعها الجسم، وتُقاس بوحدة المتر (م).
33تعليم
مزيد من المشاركات
سلبيات وسائل الاتصال

سلبيات وسائل الاتصال

قلة التواصل وجهاً لوجه يُساهم استخدام وسائل الاتصال الحديثة في إضعاف قدرات الشخص على التحدُّث والاستماع للآخرين وجهاً لوجه، حيث يُصبح مُعتاداً على الرد باستخدام لوحة المفاتيح في الهاتف، أو على الحاسوب، ممّا يجعل الرد بالكلمات عمليّة صعبة وغير مُحبّذة له في كثر من الأحيان. زيادة الكسل يؤدي الاستخدام المُفرط لوسائل الاتصال إلى زيادة الكسل والخمول، فقبل وجود وسائل الاتصال كان لابد من الخروج من المنزل، وأحياناً المشي للتواصل مع الأصدقاء وغيرهم، أمّا الآن فكل ما على الشخص أن يقوم به هو إرسال رسالة
فوائد طحالب البحر

فوائد طحالب البحر

يُشير مُصطلح الطّحالب البحرية (Seaweed) لأنواع النّباتات التي تنمو في البحر أو المُحيط أو النّهر أو البُحيرة أو أي مُسطّح مائي آخر، باختلافِ أنواعها، ولكن ماذا عن فوائد هذه الطّحالب؟ فوائد طحالب البحر تُفيد الطّحالب البحريّة الدّقيقة التي تعيش معلقة في الماء البيئة البحريّة، إذ إنّها توفر نُقطة الأساس لمعظم سلاسل الغذاء البحرية، ولا يقتصِر الأمر على ذلك، بل للطّحالب البحريّة عدّة صفات أُخرى تعود على الصحة الجسديّة بالفائدة، أهمّها: الطّحالب البحريّة مليئة بالفيتامينات، والمعادن، والألياف.
أطعمة تحتوي على الغلوتين

أطعمة تحتوي على الغلوتين

الحبوب تحتوي بعض أنواع الحبوب على الغلوتين، ومن المهمّ للأشخاص الذين يُعانون من حساسية الغلوتين تجنُّب أي نوع من الأطعمة المُحتوية عليه، وفيما يأتي نذكر بعض أنواع الحبوب التي تحتوي على الغلوتين: حبوب القمح. حبوب الشعير. الشيلم (بالإنجليزيّة: Rye)، أو ما يُسمّى بالجودار. وتجدر الإشارة إلى أنّ القمح يأتي بأشكالٍ متنوعة؛ والتي تشمل: الحنطة (بالإنجليزيّة: Spelt). السَّميد، (بالإنجليزيّة: Semolina). القمح الطوراني، أو قمح خراسان (بالإنجليزيّة: Khorasan wheat). القمح القاسي، ويُسمّى أيضاً قمح
مفهوم الاختزال في الرياضيات

مفهوم الاختزال في الرياضيات

مفهوم الاختزال في الرياضيات يقصد بالاختزال هو تبسيط الكسور إلى أكثر صورة ممكنة لها حيث تعتبر مبسطة إذا لم يكن هنالك عوامل مشتركة في البسط والمقام، وبخلاف ذلك يمكن تقليل الكسر إلى صورته المبسطة عن طريق إزالة العامل المشترك بينهما حتى يصل إلى حالة عدم إمكانية قسمة الكسر على نفس العدد الصحيح. يُمكن دراسة الخطوات التي تتم عليها هذه العملية؛ عند أخذ الكسر 12 / 24 كمثال على النحو الآتي: اكتب عوامل البسط والمقام حيث تكون عوامل الرقم (24) هي 1، 2، 3، 4، 6، 8، 12، 24، وعوامل الرقم (12) هي 1، 2، 3، 4،
المركزية الإدارية في الجزائر

المركزية الإدارية في الجزائر

المركزية الإدارية في الجزائر يقصد بالمركزية بشكل عام هو التوحد والتمركز في نقطة معينة وعدم التشتت والتجزئة، بينما يقصد بالمركزية الإدارية على وجه الخصوص تأتي في إطار حصر جميع الوظائف الإدارية في يد السلطة الإدارية المركزية المنتشرة في أنحاء وأقاليم الدولة. مما ينعكس في جودة وأداء النظام الإداري بحيث يطبق مبدأ التسلسل الوظيفي الهرمي المتمثل بالطبقات العليا في رأس الهرم ومن ثم تأتي باقي الوظائف الإدارية في المراتب السفلى. يجدر الإشارة إلى أن مصطلح المركزية الإدارية ظهر عام 1794 م وذلك في
معايير التنمية المستدامة

معايير التنمية المستدامة

التنمية المستدامة التنمية المستدامة هي التنمية التي تلبي الاحتياجات الحالية، دون التأثير على قدرة الأجيال القادمة على تلبية احتياجاتهم، وبالإمكان تفسير مفهوم التنمية المستدامة بطرق مختلفة، ولكن في أساسها هي نهج تنمية هدفه تحقيق توازن بين مختلف الاحتياجات، والتنافس في أحيان كثيرة، مقابل مراعاة الشروط البيئية، والاجتماعية، والاقتصادية للمجتمع. وأحيانًا يكون دافع التنمية هو حاجة معينة، دون الاهتمام بالآثار الأوسع أو المستقبلية، وقد يضر هذا النوع من النهج ويحدث أزمات مالية واسعة؛ تسببها البنوك غير
تعريف الحديث النبوي الشريف

تعريف الحديث النبوي الشريف

تعريف الحديث النبوي الشريف يُطلق لفظ الحديث في اللُّغة على ما هو خلاف القديم، ويُراد به نقل الكلام سواءً بالسَّمع أو بالوحي، وسواءً كان ذلك حال اليقظة أو المنام، ومنه سُمِّي القرآن حديثاً، حيث قال -تعالى-: (وَمَنْ أَصْدَقُ مِنَ اللَّـهِ حَدِيثًا)، أمَّا الحديث في الاصطلاح الشَّرعي؛ فهو ما نُقل عن رسول الله -صلّى الله عليه وسلّم- من قولٍ، أو فعلٍ، أو تقريرٍ، أو صفةٍ، وعرَّف علماء الحديث السُّنَّة بأنَّها؛ ما نُقل عن رسول الله -صلى الله عليه وسلم- من قولٍ، أو فعلٍ، أو تقريرٍ، أو صفةٍ خَلقيةٍ أو
عدد ركعات صلاة التهجد ووقتها

عدد ركعات صلاة التهجد ووقتها

عدد ركعات صلاة التهجد ليس لقيام الليلِ عددٌ مُحددٌ، لِقول النبيّ -عليه الصلاةُ والسلام- للرجل الذي سألهُ عن قيام الليل: (صَلَاةُ اللَّيْلِ مَثْنَى مَثْنَى، فَإِذَا خَشِيَ أحَدُكُمُ الصُّبْحَ صَلَّى رَكْعَةً واحِدَةً تُوتِرُ له ما قدْ صَلَّى)، وقد كان أكثر فعل النبيّ في قيام الليل يصل إلى إحدى عشر ركعةٍ، أو ثلاثَ عشر ركعةٍ، فيُستحبّ ذلك لِفعل النبيّ -عليه الصلاةُ والسلام-، ولما سُئلت عائشة -رضي الله عنها- عن صلاة النبيِّ -عليه الصلاةُ والسلام- في الليل، أجابت أنّه كان يُصلي سبع ركعاتٍ، وأحياناً