قانون حفظ زخم الحركة

قانون حفظ الزحم

يُعدّ قانون حفظ الزخم أو حفظ كمية الحركة (بالإنجليزية: Conservation of momentum) من القوانين الفيزيائية التي تُعبّر عن الثبات في كمية الزخم لمادةٍ ما عند تعرّضها لمجموعة من الظروف والعوامل، أيّ أنّ الزخم الكلي لنظام ما يظل دائماً ثابت، ويُشير قانون الزخم إلى كتلة الجسم مضروبة في سرعته بحيث تُعادل القوة المطلوبة لإيقاف الجسم في وحدة الزمن، ويُساوي الزخم لمجموعة من الأجسام مجموع العزم الفردي لكل جسم، ويُعد الزخم كمية متجهة؛ أي أنّ له قيمة واتجاه حركة، وعليه يكون إجمالي العزم لمجموعة من الأجسام تتحرك باتجاهين متعاكسين صفراً.

يُعدّ قانون حفظ الزخم أحد قوانين الفيزياء الأساسية بالإضافة إلى قانونيّ حفظ الطاقة والكتلة، ويجدر بالذكر أنّ مقدار الزخم ثابت لا يُمكن إنشاؤه أو تدميره، إذ يتغير وفقاً لقوانين نيوتن في الحركة في 3 اتجاهات، كما يُعد التعامل مع حفظ الزخم أكثر صعوبة من التعامل مع قانوني حفظ الطاقة والحركة نظراً لأنّه كمية متجهة، خاصةً عند التعامل مع الغازات؛ لأنّ القوى تكون في اتجاه واحد نتيجة التصادم بين الجزيئات، ولكن مقدار التدفق ثابت ولا يتغير مع مرور الوقت.

توضيح قانون حفظ الزحم

لو افترضنا أنّ الجسم (أ) اصطدم بالجسم (ب)، فسيُنتج عن ذلك عدّة أمور نتيجةً لقانون حفظ الزخم كالآتي:

مجموع الزخم الكلي للجسمين قبل الاصطدام = مجموع الزخم الكلي للجسمين بعد الاصطدام؛ أي أنّ الزخم الذي فقده الجسم (أ) يُساوي مقدار الزخم الذي اكتسبه الجسم (ب).
قوة الجسم (أ) = - قوة الجسم (ب)؛ أيّ أنّ القوتين المؤثرتين على الجسمين متساويتان في المقدار ومتعاكستان في الاتجاه وفقاً لقانون نيوتن الثالث.
المدة الزمنية التي تأثر فيها الجسم (أ) بالقوة تُساوي المدة الزمنية التي تأثر فيها الجسم (ب)، أي أنّ ز(أ) = ز(ب).
الدفع المؤثر في الجسم (أ) = - الدفع المؤثر في الجسم (ب)؛ أي أنّ؛ ق(أ) × ز(أ) = - ق(ب) × ز(ب).

علاقة قانون حفظ الزخم بقانون نيوتن

يُعدّ قانون حفظ الزخم قانوناً مشتقاً بشكل مباشر من قانون نيوتن الثالث للحركة ؛ والذي ينص على أنّ: "لكل فعل ردة فعل مساوية له في المقدار، ومعاكسة في الاتجاه" ، بينما ينص مبدأ حفظ الزخم على أن: "الزخم الكلي ثابت في أيّ نظام معزول يضم جسمين أو أكثر ما لم يتعرض لقوى خارجية تُغيّر منه أو تدمره".

أمثلة على قانون حفظ الزخم

فيما يأتي بعض الأمثلة على قانون حفظ الزخم:

البالون: إذ يُمثّل البالون المملوء بالهواء نظامًا معزولًا في حالة راحة؛ وعليه فإن الزخم الأولي لنظام البالون يساوي صفراً، وبمجرد تحرير الهواء من داخل البالون نتيجةً لقوةٍ دافعة يتأثر بها الهواء، يتحرك البالون بقوة معاكسة للقوة الدافعة التي تحرك بها الهواء للحفاظ على الزخم.
نظام المسدس والرصاصة: تكون الرصاصة والبندقية قبل إطلاق النار في حالة راحة، وبالتالي فإن الزخم الكلي للنظام يُساوي صفراً، وبمجرد إطلاق النار تكتسب الرصاصة زخماً ويرتدّ المسدس بقوةٍ معاكسة للحفاظ على الزخم، ووفقاً لقانون حفظ الزخم؛ فإن الزخم الكلي أيضاً بعد الإطلاق سيكون صفرًا، أي أن؛ زخم السلاح والرصاصة (قبل الإطلاق) = زخم السلاح والرصاصة (بعد الإطلاق).

2023-12-1732تعليم

مزيد من المشاركات

وصف الأنبياء في رحلة الإسراء والمعراج

تعريف الإسراء والمعراج الإسراء لغة من السَّرى: وهو السير ليلاً، وأما اصطلاحاً: فهو رحلة أرضية تمت بقدرة الله -تعالى- لرسوله محمد -صلى الله عليه وسلم- من مكة إلى بيت المقدس في سرعة تتجاوز الخيال، حيث قُطعت مسافةُ أربعين يوماً في لحظات، وفي الآية الكريمة موضع التعجب من هذه الرحلة في قوله -تعالى-: {سُبْحَانَ الَّذِي أَسْرَى بِعَبْدِهِ لَيْلًا مِنَ الْمَسْجِدِ الْحَرَامِ إِلَى الْمَسْجِدِ الْأَقْصَى الَّذِي بَارَكْنَا حَوْلَهُ لِنُرِيَهُ مِنْ آَيَاتِنَا إِنَّه هُوَ السَّمِيعُ الْبَصِيرُ}، أما

مدينة رشيد

معلومات عامّة حول مدينة رشيد مدينة رشيد (بالإنجليزيّة: Rosetta or Rashid town)، هي إحدى المدن المصرية الساحلية السياحية، وكذلك أحد مواقع التراث العالميّ التابعة لليونيسكو، وفيما يأتي معلومات أكثر عنها: الموقع تحظى مدينة رشيد بموقعٍ استراتيجي ، حيث تُعتبر إحدى المُدن المصرية الساحلية والواقعة شمال محافظة البحيرة، في الجهة الشمالية الغربية من دلتا نهر النيل، وعلى بُعد 13 كم جنوب شرق البحر الأبيض المتوسط و56 كم شمال شرق الإسكندرية. التاريخ يعود تاريخ المدينة إلى عام 800 م تقريبًا، حيث تمّ

عوامل القوة والازدهار في العصر العباسي الأول

امتدت الخلافة العباسية لخمسة قرون تقريبًا، قسمها الباحثون إلى ثلاثة عصور، فقد حظي العصر العباسي الأول الممتد ما بين عامي 132-232 هـ بلقب العصر الذهبي لما لاقت فيه الدولة من ازدهار وتقدم في شتى مجالات الحياة وعلى كل الأصعدة، ويمكن تقسيم أهم العوامل التي ساهمت في هذا الازدهار على النحو التالي: العامل السياسي فيما يأتي أبرز المواقف السياسية التي قادت الدولة العباسية إلى الازدهار: السعي الدؤوب من الخلفاء العباسيين لتطوير الدولة والنهوض بها، فقد كان لا بد لهم من إثبات قدرتهم للتمكن من المضي بالحكم،

مم يتكون الكون

مم يتكوّن الكون المادّة الباريونيّة لفترةٍ طويلةٍ من الزّمن كان علماء الفلك يعتقدون أنّ الكون كلّه مكوّن من مادّة عاديّةٍ تُسمّى المادة الباريونيّة، وهي مادةٍ تشبه المادّة المكوّنة من البروتونات والنيوترونات والإلكترونات التي تعتبر المكوّن لجميع الأشياء الواقعة على كوكب الأرض والنجوم ، ولك حديثاً اكتشف العلماء أنّ هذه المادّة هي جزءاً صغيراً من الكون، بحيث تُشكّل 4% تقريباً من حجم الكون فقط.، ومن مكوّنات هذه المادّة، السحب والغاز البارد، والكواكب، والكويكبات، والمذنّبات، والنّجوم، والنجوم

موضوع تعبير عن المرأة

كيف تكون المرأة فاعلة في الأسرة والمجتمع؟ إنّ المرأة هو ذاك الكائن اللطيف الذي أودعه الله أسرار الكون في الحبِّ والحنان، والتي رفعت لها القبعات لدورها الفعال في المجتمع، فكانت هي المسؤولة عن تربية أجيال جديدة ذكورًا وإناثًا بهدف بناء مستقبل أفضل للوطن، فكانت المرأة تلك البذرة التي تنتج ثمارًا تنفع المجتمع بأسره، بصلاح المرأة يصلح المجتمع، وبفسادها يفسد المجتمع، وذلك لأنّها الأساس في تكوين أجيال هذا المجتمع والسّواعد التي ستعمل فيه، فلا يمكن إنكار دورها أومكانتها التي حباها الله إيّاها، وقد قال

الهيكل التنظيمي للإدارة المالية

الهيكل التنظيمي للإدارة المالية الهيكل التنظيمي للإدارة المالية يختلف من مؤسسة لأخرى وفقا لاختلاف الحجم، واختلاف طبيعة الشركة أيضًا، وفيما يأتي وصف لتلك الاختلافات: الإدارة المالية في الشركات الصغيرة في الشركات الصغيرة، صاحب الشركة هو المسؤول الأول وقد يكون الوحيد عن الإنتاج أو التسويق أو شؤون الأفراد والوظيفة المالية. ومن مهام ومسؤوليات صاحب الشركة الصغيرة: القدرة على فهم أرباح الشركة. القدرة على اتخاذ القرارات بخصوص الخزينة التي في الشركة. القدرة على تحديد ما إذا كان العائد المالي جيد، وهل

التغذية للمصابين بصداع الشقيقة المايجرين

التغذية المناسبة للمصابين بالشقيقة يمكن أن تحدث نوبة الصداع النصفي لأسباب متعددة، كتناول بعض أنواع الأدوية، والتغيرات الهرمونية، وقلّة النوم، كما أنَّ النظام الغذائي يلعب دوراً مهمّاً في تخفيف نوبات الشقيقة، فقد يكون الطعام محفّزاً لنوبات الشقيقة عند حوالي 10٪ من الأشخاص المصابين بهذا النوع من الصداع. وفي حال الاعتقاد بأنّ الأطعمة قد تؤدي إلى تفاقم أعراض الصداع النصفي عند الشخص، أو التفكير في تجربة نظام غذائي للصداع النصفي فيُنصح باستشارة الطبيب أولاً، حيث يمكن أن يؤدي تأخير التشخيص، والرعاية

ما هي فوائد الصمغ العربي للبشرة

الصمغ العربيّ يستخرج الصمغ العربي من شجرة الهشاب، أو شجرة أكاسيا سيال، المنتشرة في السودان، والسنغال بكثرة، كما تتواجد في السعودية، والصومال، وهو عبارة عن مستحلبٍ لونه بنيٌّ شفافٌ، أو أبيضُ شفافٌ، لا رائحة، ولا طعم له، يُستخدم في الصناعة، وفي العديد من الوصفات التجميلية، والطبية؛ لاحتوائه على نسبةٍ عالية من: البروتينات السكرية، والسكريات الأخرى، والألياف، ويتوفر بثلاثة أنواع: الصمغ العربي هشاب، المستخدم في التقليل من أمراض الكلى، وتقليل نسبة البولينيا في الدم، وصمغ الطلحة المستخدم في مواد