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).

2023-12-1326تعليم

مزيد من المشاركات

كم يوم يفطر المسافر

عدد الأيام التي يفطرها المسافر أفتى العلماء بجواز الأخذ برخصة الإفطار في السفر ما دام المسافر لم ينوِ الإقامة في البلد الذي يسافر فيه أكثر من أربعة أيامٍ، وإن نوى أن يبقى في البلد أربعة أيامٍ أو أقلّ جاز له الفطر، أمّا إذا زادات عن الأربعة أيامٍ فلا يجوز أن يفطر، ولا أن يقصر الصلاة، وإنّما يصوم رمضان ويتمّ الصلاة كالمقيم، وأمّا إن كان المسافر قاصداً إنجاز هدفٍ معين في السفر ثمّ الرجوع إلى بلده دون أن تتوفر عنده نيّة الإقامة الدائمة في البلد؛ كحال المبتعثين الذين يسافرون من للدراسة في الخارج؛

ما هي فوائد وأضرار الخل

فوائد الخل يُستخدم الخل منذ القِدَم في جميع أنحاء العالم كنوع توابل أساسيّ لتحضير وطهي بعض الأطعمة، وهو يمتاز بطعمه الحادّ الذي يعطيه العديد من الفوائد والاستخدامات، حيث إنّه يُضيف الطعم الحامض إلى الأطعمة، ويساعد على موازنة النكهات، وتجدر الإشارة إلى أنّه نكهة الخل تزداد مع زيادة عُمره؛ ومن أنواعه: خل التفاح، وخل البلسميك، والخل الأبيض المُقطّر، وخل الشعير، وخل الأرز، وغيرها، وفي هذا المقال سوف يتم ذكر فوائد أنواع الخل الآتية: فوائد خل التفاح يُستخدم خل التفاح في الطبخ، والخَبْز، وتتبيل

كيف أقوي أسناني

أسباب ضعف الأسنان مع التقدم في السن يصعب الحفاظ على الأسنان الدائمة التي يمثل سقوطها أحد علامات الشيخوخة ، ولكن قبل ذلك فإن تأذّي الأسنان يعبر عن الإهمال في تنظيفها، وإنّ تناول الطعام الصلب يسبب ضعف الأسنان مع مرور السنوات ولكن من المفترض أن تقوم مينا الأسنان بعمل حماية من هذا الضعف، لذا فإنّ عدم الحفاظ على مينا الأسنان يسبّب تآكلها ومن ثمّ الإصابة بالثقوب الصغيرة التي تتطوّر إلى التسوّس. إنّ أهمّ الأسباب المؤدية لضعف الأسنان هي التغذية الخاطئة التي تسبّب فقدان الجسم للمعادن الأساسيّة

تحليل رواية عمال البحر

التحليل الموضوعي للرواية رواية عمال البحر من تأليف الأديب الفرنسيّ فيكتور هوجو (26 فبراير 1802م - 22 مايو 1885م)، تقع الرواية في نحو 806 صفحات، وتتحدّث عن قصة شابّ وحيد اسمه جيليات، يقع في حبّ فتاة تكونُ ابنة أخ بحّار مشهور، يتعرّض هذا البحّار لموقفٍ عصيب يساعدُه فيه جيليات، فتصف الرواية الصعاب التي يواجهها في سبيلِ إنقاذ الموقف. تُرجمت هذه الرواية إلى العربية، وقُسّمت إلى عديدٍ من الأقسام، وكان القسم الأول من الرواية عن "السيد كلوبان"، وبشكل عام تحدثت الرواية عن العديد من الأساطير وعالم الجن،

كيف خلق سيدنا ادم عليه السلام

خلق آدم عليه السلام خلق الله آدم -عليه السلام- من تراب؛ وذلك جاء في قوله -تعالى-: (إنَّ مَثَلَ عِيسى عِنْدَ اللَّهِ كَمَثَلِ آدَمَ خَلَقَهُ مِنْ تُرابٍ)، وقال الله -تعالى- إخباراً عن تكبير إبليس أنه قال: (قالَ أَنَا خَيْرٌ مِنْهُ خَلَقْتَنِي مِنْ نارٍ وَخَلَقْتَهُ مِنْ طِينٍ)،وهذا الأمر لا خلاف فيه. كما قيل: إن الله -سبحانه وتعالى- سمّى آدم -عليه السلام- بهذا الاسم؛ نسبة إلى أديم الأرض. مراحل خلق آدم عليه السلام لقد خلق الله -سبحانه- نبيه آدم -عليه السلام- على عدة مراحل؛ وقد اعتنى القرآن

خاتمة عن حروب الردة

خاتمة عن تعريف حروب الرّدة في الختام، لا بدّ لجميع المسلمين أن يعرفوا معنى حروب الردة ولماذا حصلت وكيف حصلت، والظروف التي قامت بها كي يعلموا حجم التضحيات التي قدمها صحابة رسول الله -عليه السلام- بعد وفاته كي يحافظوا على الدولة الإسلامية من الضعف والانهيار. خاصة في ظلّ ظهور المنافقين على حقيقتهم بعد التحاق الرسول -عليه السلام- بالرفيق الأعلى، لأنهم لم يكونوا يؤمنوا بالإسلام حقيقة وكان إيمانهم زائفًا، وظنوا أنهم يستطيعون بث الشك والفرقة في نفوس المسلمين. الإسلام دين التسامح والعدل، لكن لا ينبغي

أسباب عدم التوفيق

أسباب عدم التوفيق يروي أحد الصالحين أنّ التوفيق يُحجب عن العبد لستّة أمورٍ يأتيها، وفيما يأتي ذكرها: انشغال العبد بالنعم عن شكرها. رغبة العبد في العلم مع احجامه عن العمل. المبادرة إلى الذنوب، والتثاقل عن التوبة . الرغبة بمجالسة الصالحين ومصاحبتهم، مع الزهد في الاقتداء بأخلاقهم. اتّباع الدنيا رغبةً فيها، بالرغم من كونها فانيةً زائلةً. زهد العبد في الآخرة والإعراض عنها، رغم معرفة العبد أنّها مقبلةٌ لا محالة. استجلاب التوفيق من الله لا يكون استجلاب الخير والتوفيق في الحياة إلّا بسؤاله من الله

فوائد زيت الجزر للبشرة

الجزر يُعد الجزر من الخُضراوات الجذرية التي تنتمي إلى العائلة الخيمية (باللاتينية: Apiaceae أو Umbelliferae)، وهي فصيلة نباتية تشمل البقدونس والشبت وغيرها من النباتات، وقد وُجِد هذا النوع من الخضار لأول مرة في أفغانستان مُنذ حوالي 5000 سنة، ويُعرف الجزر بالعديد من الأسماء، منها (Gajar) باللغة الهنديّة، كما يتوفر بالعديد من الألوان؛ منها الأحمر، والأسود، والأصفر، والجزر الأبيض، والأكثر شُيوعاً منها الجزر البُرتقالي الذي انتشر في العصور الوسطى من قِبل الهولنديين. كما يتميز الجزر بطعمه اللذيذ،