بحث عن الزخم موضوع
تتنوع قوانين الفيزياء والرياضيات والميكانيكا وغيرها من العلوم، والتي يمكن أن تؤثر على حياتنا اليومية بطرق مختلفة، ومن بين هذه القوانين الهامة التي تدخل في العديد من العلوم الأخرى هو مفهوم الزخم. وفي هذه المقالة، سنشرح معنى الزخم في اللغة والاصطلاح، ونوضح أيضًا علاقته بالمجالات المختلفة.
بحث عن الزخم موضوع
معنى زَخَم في اللغة
تعني كلمة `زَخَمَ` الدفع أو القوة التي تدفع شيئًا.
تعريف الزَخَم
يمكن تعريف الزخم بأنه “كتلة متحركة”، وجميع الأشياء لها كتلة، لذلك إذا كان الجسم يتحرك، فلديه قوة دفع للتحرك.
ويتوقف مقدار الزخم الذي يتمتع به كائن معين على متغيرين هما: حركة الأشياء وسرعتها. ويعتمد الزخم على كتلة المتغيرات وسرعتها، ويتم تعريف الزخم بالمعادلة التي تتضمّن كتلة الكائن وسرعته، فزخم المتغيرات يزيد بمقدار كتلتها مضروبة بسرعتها.
الزَخَم في الميكانيكا
يشير الزخم في الميكانيكا إلى كمية الحركة للجسم، وتحديدًا إلى إنتاج كتلة الجسم وسرعته.
تعني الزخم كمية الناقلات، حيث يحتوي على مقدار واتجاه، ويكون الاتجاه نفس اتجاه ناقل السرعة، وعندما تؤثر القوة الخارجية على جسم أو نظام من الأجسام المتحركة، يحدث تغيير في زخم الجسم.
يعتمد قوة آثار الجسم على القوة والمدة التي يتم تطبيقها ويتناسب التغير في الزخم مع ذلك.
إذا لم تتأثر جسم متحرك بأي قوة خارجية أو نظام من الهيئات، فلن يحدث أي تغيير في الزخم الكلي، على الرغم من أنه قد يحدث اضطراب داخلي في النظام يؤدي إلى تغييرات في زخم الهيئات الفردية.
يُعرف هذا الاستنتاج بمبدأ الحفاظ على الزخم، فقط انظر إلى قوانين الحفظ في الفيزياء، يجب عدم الخلط بين زخم الجسم وطاقة حركته، ويمكن التمييز بينهما في عمل سائق كومة؛ حيث تعتمد المسافة التي يتم بها دفع الكومة على طاقتها الحركية.
الفترة الزمنية اللازمة لإيقاف الحركة عندما يكون الجسم في حركة مستمرة، بالإضافة إلى الزاوية التي يمكن أن يكتسبها الجسم.
الزَخَم في الرياضة
الزخم هو مصطلح شائع في الرياضة، فالفريق الذي يتمتع بزخم كبير في طريقه إلى الحركة، سيكون من الصعب إيقافه. وفي الفيزياء، الزخم يُشير إلى كمية الحركة الموجودة في جسم ما. عندما يكون الجسم في حالة حركة، سيكون لديه قوة دفع بسبب الزخم الذي يمتلكه.
الزَخَم في الفيزياء
الزخم = الكتلة ×السرعة
في الفيزياء، يرمز الزخم الكمّي بالرمز الصغير p، وبالتالي، يمكن إعادة صياغة المعادلة p= m×v
توضح المعادلة أن الزخم يتناسب طرديًا مع الكتلة ويتناسب مباشرةً مع السرعة، حيث يُمثل m الكتلة و v السرعة للجسم.
إذا استخدمنا وحدات الزخم، فإنها ستجعل وحدات الكتلة تتحرك بأضعاف السرعة، ووحدة الزخم القياسية هي kg×m/s، وبالتالي، هناك مجموعة متنوعة من الوحدات الأخرى المقبولة لقياس الزخم، وإن لم تكن تقليدية.
كما تشمل الأمثلة: kg•mi/hr, kg•km/hr, and g•cm/s.
في كل من هذه الأمثلة يتم ضرب وحدة الكتلة بوحدة السرعة، لتحويلها إلى وحدة الزخم، وهذا يتماشى مع معادلة الزخم.
الزَخَم باعتباره كمية المتجهات
يشير مصطلح “الزخم” إلى كمية المتجهات، والمتجه يتم وصفه بالكامل من حيث الحجم والاتجاه.
لتوصيف ازدحام كرات البولينج البالغ وزنها 5 كجم التي تتحرك غربًا بسرعة 2 م / ث، يجب جمع معلومات حول حجم واتجاه كل كرة بولينج.
لا يكفي القول بأن الكرة لديها 10 كجم من الزخم؛ حيث يتعين توفير معلومات حول اتجاه الحركة لوصف الزخم بدقة.
يتحرك الزخم في نفس اتجاه سرعة الجسم، حيث يتحرك الجسم في اتجاه متجه السرعة، وإذا كانت الكرة تتحرك غربًا، فإن زخمها يمكن وصفه بكمية متجهة تساوي 10 كجم/م غربًا، ويتم وصف الزخم للجسم بالكامل من حيث الحجم والاتجاه.
معادلة الزَخَم
إذا نظرنا إلى معادلة الزخم كدليل على التفكير من تعريف الزخم، سنجد أن الجسم يمتلك زخمًا كبيرًا إذا كانت كتلته وسرعته كبيرة.
