3 مواضيع مقترحة مفاهيم قانون نيوتن الثاني السرعة و التسارع Acceleration and velocity يقول قانون نيوتن الثاني: خضوع جسمٍ كبيرٍ لقوةٍ ثابتةٍ يزيد من سرعته بنسبة ثابتة، فإذا كان الجسم في حالة سكونٍ سوف يتحرك متسارعًا مع اتجاه القوة المؤثِرة وإذا كان متحركًا يمكن أن تزداد سرعته أو تقل أو يتغير اتجاهها حسب اتجاه القوة، باختصار السرعة هي المسافة الثابتة التي يقطعها الجسم في مدةٍ زمنيةٍ باتجاهٍ واحدٍ، وعندما تزيد هذه السرعة يطلق عليها تسارع. القوة والتسارع في المعادلة هما كميات موجهة، أي لها حجمٌ واتجاهٌ. من الممكن أن تكون القوة فردية وممكن أن تكون مجموعة من القوى ويُرمز لها ب F ∑، الحرف الكبير دلالة على مجموعة متجهات القوى أو القوة الصافية على كائنٍ ما، لتصبح المعادلة بهذا الشكل: F = ma∑ لا يمكننا تخيل تطبيق القوة الثابتة على جسمٍ لفترةٍ طويلةٍ، غالبًا ما تبقى لفترةٍ قصيرةٍ وهذا ما ينتج عنه الدافع، فحركة الجسم الكبير ضمن إطار مرجعي بالقصور الذاتي دون عواملٍ أخرى مثل الاحتكاك سيغير من سرعتها وجود دافع، قد يزيد أو يقلل من سرعتها وقد يغير وجهتها وبعدها ستستمر السرعة على حالٍ ثابتٍ لحين ظهور دافعٍ آخر يؤثر عليها.
في ديسمبر 16, 2020 ينص قانون نيوتن الثاني ، المسمى القانون الأساسي أو المبدأ الأساسي للديناميات ، على أن الجسم يتسارع إذا تم تطبيق قوة عليه ، مما يعني أن المناورة مجبرة على سحب الجسم أو دفعه. لفهم القانون الأساسي بشكل أفضل ، من الضروري توضيح مفهومين أساسيين: القوة المطبقة على الجسم تسمى القوة الكلية. يسمى التغيير في السرعة الذي يختبره الجسم المتحرك بالتسارع. بعبارة أخرى ، فإن تسارع الجسم يتناسب طرديًا مع القوة الكلية المطبقة عليه. أي إذا استخدمنا قوة أكبر ، يزيد الجسم من تسارعه. هذا المبدأ جزء من قوانين نيوتن أو قوانين الحركة ، التي نُشرت لأول مرة في عام 1687 من قبل الفيزيائي وعالم الرياضيات الإنجليزي إسحاق نيوتن في عمله Principia Mathematica ، وهي مفتاح لفهم حركة الأجسام. صيغة قانون نيوتن الثانية يتم التعبير عن قانون نيوتن الثاني بالصيغة التالية: F = m. a أين: F هي القوة الكلية. يتم التعبير عنها في نيوتن (N) m هي كتلة الجسم. يتم التعبير عنها بالكيلوغرام (Kg. ). A هو التسارع الذي يكتسبه الجسم. يتم التعبير عنها بالأمتار على مربع الثانية (م / ث 2). من الأمثلة البسيطة لفهم هذه الصيغة حساب القوة التي يجب تطبيقها على كرة قدم بوزن 0.
إسحق نيوتن عند دراسة الفيزياء فإن اسم نيوتن سيظل يرافق خطوات الدراسة تلك، سيمّا وأن بعض القوانين وأهمها سميت باسمه، و السير إسحق نيوتن، هو عالم الفيزياء والرياضيات الإنجليزي الذي عاش في الفترة ما بين 1643-1727 للميلاد، وترافقت قمة عطائه مع الثورة العلمية في القرن السابع عشر الميلادي، فوضع اللبنات الأساسية لما يعرف بعلم البصريات الفيزيائية الحديثة، كما أسهم في الميكانيكا واضعًا قوانينه الثلاث الشهيرة في الحركة، ولا ينسى أحد بأنه مكتشف الجاذبية الأرضية ، وتشير المراجع إلى أنه المكتشف الأصلي لحساب التفاضل والتكامل المحدود، أما في السطور الآتية سيكون الحديث مفردًا لقانون نيوتن الثاني.
4 الكتلة mass هي المقدار التكويني للأجسام، وبمعنى أوضح الكمية العددية التي يتكون منها الجسم أي ليس لديها اتجاهٌ محددٌ. كما إنها ميزةٌ خاصةٌ بالجسم لا تتأثر بالموقع فلا تختلف باختلافه، على سبيل المثال كتلة أي كائنٍ تبقى نفسها على الأرض او القمر وفي أي مكان خالي بينما الوزن يختلف من مكانٍ لآخر. وتُقاس الكتلة بالكيلو جرام. علاقة الكتلة والوزن يساعدنا الوزن في استيضاح أفضل لمفهوم الكتلة، ورؤيتها من منظور علمي، فكلما زاد الوزن زادت الكتلة؛ أي علاقتهما تناسبية. مثلًا كتلة كرة القدم أكبر من كتلة بالون. 5 القوة الصافية NetForce هي مجموع القوى المؤثرة على أي جسمٍ، وهي قوةٌ غير متوازنةٍ، فعندما تؤثر قوتان أو أكثر تكون النتيجة ما يسمى القوة الصافية بحسب قوانين نيوتن. جميع المؤثرات التي لها حجمٌ وسرعةٌ مع اتجاه القوة الصافية تحرك الكائن، وبالتالي فإن تأثير القوة الصافية على الجسم الساكن هي تحريكه وعلى الجسم المتحرك تسارعه. فعند ركل كرة القدم للأعلى، وهي في حالة ارتفاعها تتعرض لقوةٍ صافيةٍ حيث إنها تتسارع، وعند هبوطها ايضًا تتعرض لتأثير قوةٍ صافيةٍ فتتباطأ. بحسب قانون نيوتن الثاني يجب أن تكون السرعة في تغيرٍ دائمٍ ما بين الثانية والاخرى.