تمثيل القوة باستخدام المتجهات :

محصلة قوتان أو مجموعة قوى (1) :

 

أثرت قوة مقدارها 20 نيوتن باتجاه الشرق على مكعب خشبي .

مثال توضيحي (1) :

انظر الرسم : لقد اخترنا أن نمثل كل 5 نيوتن على الرسم بـ 1 سم.

الحل :

 إذن القوة المعطاة يمثلها على الرسم ... سم أكمل بنفسك .

لقد رمزنا لهذه القوة بالرمز ق1 .
 

لو فرضنا الآن أن قوة أخرى مقدارها 15 نيوتن باتجاه الشرق أثرت على المكعب أيضاً فيمكننا تمثيل ذلك بمتجه طوله 3 سم ( لماذا ؟) ولنرمز لهذه القوة الثانية بالرمز ق2 .

يتضح من الرسم أن : ق1 يمثلها متجه طوله 4 سم ويتجه نحو الشرق .

ق2 يمثلها متجه طوله 3 سم ويتجه نحو الشرق .

أما تأثير ق1 + ق2 معاً على المكعب الخشبي فقد مثلناه بثلاث طرق مختلفة وأي واحدة منها تعتبر صحيحة وكافية .

 

سؤال : أ) كم مقدار القوة المحصلة على المكعب الخشبي ؟

           ب) ما اتجاهها ؟

         ج) مثلها بالرسم بمتجه واحد ، كم طوله ؟ وما اتجاهه ؟

لقد اتضح لك من مثالنا هذا أن محصلة القوتين اللتان تعملان على الجسم في خط واحد وبنفس الاتجاه تساوي مجموعهما : ق1 + ق2  = 20 + 15 = 35 نيوتن باتجاه الشرق .

الأمثلة الواقعية التي تعمل فيها القوى بذات الاتجاه كثيرة ولعل من أشهرها تجمع عدد من الناس لدفع سيارة متعطلة لإزاحتها من وسط الشارع على جنب الطريق، فالقوى هنا تختلف في مقداراها من شخص لآخر ولكنها كلها تعمل في نفس الاتجاه وعلى نفس الخط أو في خطوط متقاربة .

اكتبوا لنا ملاحظاتكم واستفساراتكم

تحرير : المدرسة العربية  www.schoolarabia.net

اعداد : أ . سليم حمام .

تاريخ التحديث: أيلول 2003

تاريخ التحديث:  تشرين الثاني 2008

Copyright © 2001 - 2012 SchoolArabia. All rights reserved الحقوق القانونية و حقوق الملكية الفكرية محفوظة للمدرسة العربية