شروط بذل الشغل في الفيزياء

شروط بذل الشغل في الفيزياء

شروط بذل الشغل في الفيزياء

يُعرّف الشغل في الفيزياء بأنّه العمل المنجز على جسم ما نتيجة تأثير قوة خارجية عليه أدت إلى إزاحته من موضعه الأصلي لمسافة معينة، وبالتالي لبذل شغل على الجسم يجب أن يتوفر شرطان رئيسيان، ويُمكن توضيحها على النحو الآتي:

القوة المؤثرة على الجسم

يجب أن تُطبق قوة خارجية على الجسم لتؤثر عليه ممّا يدفعه إلى التحرك وتغيير موضعه الأصلي، على سبيل المثال: عندما يجر الحصان المحراث لحرث الحقول فإنّ القوة الخارجية المؤثرة على المحراث هي حركة الحصان.

إزاحة الجسم

وليتم الشغل المبذول على الجسم يجب أن تعمل القوة الخارجية على الجسم وتُسبب له الإزاحة بحيث يتحرك لمسافة معينة من موضعه الأصلي الذي أثرت فيه القوة، على سبيل المثال: إذا أثر الحصان على المحراك بقوة تسحبه ليُقال بأنّ هناك شغلاً مبذولاً على المحراث يجب أن يتحرك المحراث داخل الحقل إلى مسافة معينة.

وبالتالي إذا لم يستطع الحصان تحريك المحراث فإنّه لم يُبذل شغل على المحراك، أي أنّه يجب توفر الشرطين معًا لبذل شغل على جسم ما.

ويُمكن تمثيل الشغل المنجز على الجسم بأنّه حاصل ضرب القوة الخارجية المؤثرة على الجسم والإزاحة التي سببتها القوة، وتُعطى الصيغة الرياضية لهذه العلاقة كما يأتي:

الشغل = القوة المؤثرة على الجسم × الإزاحة

وتُستخدم هذه الصيغة إذا كانت إزاحة الجسم في نفس اتجاه القوة المؤثرة عليه، أمّا إذا لم يكن اتجاه القوة في نفس اتجاه الإزاحة تُصبح الصيغة للشغل المبذول كالآتي:

الشغل = القوة المؤثرة على الجسم × الإزاحة × جتا(الزواية بين اتجاه القوة المؤثرة واتجاه الإزاحة)

وبالرموز:

ش = ق × ف × جتاθ

وبالإنجليزية:

W = F × cosθ × d

حيث إن:

  • ش (W): الشغل المبذول على الجسم، ويُقاس بوحدة جول (نيوتن. م).
  • ق (F): القوة الخارجية المؤثرة على الجسم لبذل الشغل، وتُقاس بوحدة نيوتن.
  • ف (d): إزاحة الجسم الناتجة عن القوة المؤثرة على الجسم، وتُقاس بوحدة م.
  • θ: الزاوية بين اتجاه القوة الخارجية المؤثرة على الجسم لبذل الشغل وإزاحة الجسم الناتجة عن القوة الخارجية.

أنواع الشغل في الفيزياء

يختلف الشغل المبذول على الجسم باختلاف اتجاه شروط بذل الشغل المطبقة على الجسم، وذلك حسب مقدار الزاوية بين اتجاه القوة المؤثرة واتجاه الإزاحة:

  • الشغل الصفري

إذا كانت الزاوية بين اتجاه القوة المؤثرة على الجسم واتجاه الإزاحة قائمة أي أنّها تساوي 90 درجة فإنّ الشغل المبذول يساوي صفر.

  • الشغل الإيجابي

إذا كانت الزاوية بين اتجاه القوة المؤثرة على الجسم واتجاه الإزاحة تساوي صفر درجة أي أنّ المتجهين في نفس الاتجاه فإنّ الشغل المبذول يكون موجبًا.

  • الشغل السلبي

إذا كانت الزاوية بين اتجاه القوة المؤثرة على الجسم واتجاه الإزاحة تساوي 180 درجة أي أنّ المتجهين عكس بعضهما فإنّ الشغل المبذول يكون سالبًا.

27تعليم
مزيد من المشاركات
أقوال في راحة البال

أقوال في راحة البال

راحة البال هي نعمة من النعم التي يعطينا إياها الله تعالى وتتمثل بالتصالح الداخلي مع النفس، وهي السعادة بحد ذاتها. أقوال في راحة البال من الأقوال في راحة البال: عندما ترى أبعد من نفسك فإنك قد تجد راحة البال تنتظرك هناك. لا فرحة لمن لا هَمّ له، ولا لذة لمن لا صبر له، ولا نعيم لمن لا شقاء له، ولا راحة لمن لا تعب له. لا شيء أجمل من ابتسامة تكافح للظهور من بين الدموع. ما أجمل أن تكون شخصاً كلما يذكرك الآخرون يبتسمون. زخارف الدّنيا أساس الألم، وطالب الدنيا نديم الندم فكُن خليّ البال من أمرها، فكلّ
هل التسويق الإلكتروني هو المستقبل الآن

هل التسويق الإلكتروني هو المستقبل الآن

التسويق الإلكتروني يُعدّ التسويق الإلكترونيّ (باللغة الإنجليزيّة: Electronic Marketing) مستقبل التسوُّق في الوقت الحاليّ؛ حيث ساهم بتغيير طُرُق بيع وشراء الخدمات والمنتجات، فاعتمد بشكل رئيسيّ على ظهور التجارة الإلكترونيّة التي ساعدت على تقليل الفجوة الظاهرة بين المُصنّع (المنتج) والمستهلك، كما تمكّن من تحقيق رضا عددٍ كبير من العملاء؛ لأنّه يُوفر العديد من خيارات الشراء عبر الإنترنت ، ومن الممكن تعريف التسويق الإلكترونيّ بأنّه الإعلان عن الخدمات والمُنتجات وبيعها من خلال شبكة الإنترنت ؛ عن طريق
أعراض ما بعد الولادة القيصرية

أعراض ما بعد الولادة القيصرية

أعراض ما بعد الولادة القيصرية الولادة القيصريّة أو الجراحة القيصريّة (بالإنجليزية: C-section) يُلجأ إليها للمساعدة على ولادة الجنين في بعض الحالات، ويتمّ خلال هذه العمليّة إجراء شق جراحيّ في البطن والرحم لاستخراج الجنين، ومثل أيّ عمليّة جراحيّة أخرى يصاحب العمليّة القيصريّة بعض الأعراض العامّة مثل الألم والشعور بانزعاج مكان الجرح، وتحتاج العمليّة القيصريّة إلى مدّة أطول للتعافي مقارنة بالولادة الطبيعيّة، وفيما يأتي بيان لبعض الأعراض التي تعاني منها المرأة بعد الولادة القيصريّة: أعراض التخدير
معنى اسم أروى

معنى اسم أروى

معنى اسم أروى اسم أروى هو اسم علم مؤنث وهو اسم عربيّ يستخدم كاسم وفعل، فالاسم منه يعني ضأن الجبل، أو العنزة الجبلية، أو أنثى الوعل وتسمى أروية بضم الهمزة أو كسرها، وجمعها أراوى. وعنوا به الفتاة الحسناء ذات المظهر الجميل أمّا الفعل فهو بمعنى أسقى حتى شبع وارتوى، حيث يقال أَروى إبلَه أي رواها وسقاها حتّى شبِعت. وفي عالم الأسماء نجد أروى عمّة خاتم الأنبياء. اسم أروى من الاسماء كثيرة التداول بين الناس هذه الايام وهذا الاسم يحمل الكثير من المعاني والصفات، ويعني اسم أروى في اللغة الكثرة، وحسنة
أين تقع محافظة القليوبية

أين تقع محافظة القليوبية

محافظة القليوبية تقع محافظة القليوبية في منطقة شرق نهر النيل عند رأس الدلتا، وتحدها من الشمال محافظة الدقهلية والمحافظة الغربية، ومن الجنوب محافظة القاهرة، ومحافطة الجيزة، والمحافظة الشرقية من جهة الشرق، ومحافظة المنوفية من الغرب، وهي إحدى محافظات إقليم القاهرة الكبرى، وهو الإقليم الذي يضم محافظة القاهرة، والجيزة، والقليوبية، وتبلغ مساحتها حوالي 1072.8 كيلومتر مربع، وتمثل ما نسبته 6.2% من مساحة إقليم القاهرة. مميزات محافظة القليوبية تعتبر محافظة القليوبية المصدر الرئيسي للمحاصيل الزراعية لسكان
استعمالات ماء الكولونيا

استعمالات ماء الكولونيا

الكولونيا هو نوع من أنواع العطر، نشأ من كولونيا في ألمانيا، تم خلط ماء الكولونيا لأول مرة من قبل شخص معروف باسم يوهان ماريا فارينا خاصة في عام 1709، وتحتوي ماء الكولونيا على مزيج من زيوت الحمضيات مثل زيت الليمون والبرتقال المر واليوسفي والبرتقال الأحمر والكليمنتين والجريب فروت والبرغموت. استعمالات ماء الكولونيا تستخدم ماء الكولونيا نظراً لرائحتها الفواحة، وخصائصها المميزة في العديد من الأمور، ومن أبرز استعمالات ماء الكولونيا ما يلي: استخدام ماء الكولونيا من خلال دهنها على الرقبة وخلف الأذنين،
فوائد زيت الجزر للشعر

فوائد زيت الجزر للشعر

زيت الجزر إن زيت الجزر هو أحد الزيوت عظيمة الفائدة التي تجعل من استخدامه فكرة جيدة في المجال الذي تستخدم فيه، فهو يحتوي على العديد من الفيتامينات الضرورية لصحة الجسم بشكل عام، كفيتامين E الذي يعتبر أحد مضادات الأكسدة القوية التي تعمل على محاربة الجذور الحرة التي تتسبب في ظهور التجاعيد. أما عن المجالات التي يمكن استخدام زيت الجزر فيها فتتمثل بالطبخ من خلال إضافته للصلصات المختلفة، كما ويمكن إضافته لمزيج من الزيوت لإعداد العطر منزلياً، ومن الممكن استخدامه كغسول طبيعي من أجل تنقية الجلد من
شعر عن غدر الصديق

شعر عن غدر الصديق

تغيرت المودة والإخاءُ يقول أمير المؤمنين علي بن أبي طالب رضي الله عنه: تَغَيَّرَتِ المَوَدَّةُ وَالإِخاءُ وَقَلَّ الصِدقُ وَاِنقَطَعَ الرَجاءُ وأَسلَمَني الزَمانُ إِلى صَديقٍ كَثيرِ الغَدرِ لَيسَ لَهُ رَعاءُ وَرُبَّ أَخٍ وَفَيتَ لَهُ بِحَقٍّ وَلَكِن لا يُدومُ لَهُ وَفاءُ أَخِلّاءٌ إِذا اِستَغنَيتُ عَنهُم وَأَعداءٌ إِذا نَزَلَ البَلاءُ يُديمونَ المَوَدَّةَ ما رَأوني وَيَبقى الوُدُّ ما بَقِيَ اللِقاءُ وَإِن غُنّيتُ عَن أَحَدٍ قَلاني وَعاقَبَني بِما فيهِ اِكتِفاءُ سَيُغنيني الَّذي أَغناهُ عَنّي