2022-03-10 T19 08 10 + 00 00

وهل هي شرط انجاز العمل يعتبر هذا السؤال من أكثر الأسئلة التربوية التي تم طرحها على جميع منصات التواصل الاجتماعي ومحركات البحث في الفترة الأخيرة، خاصة وأن كمية العمل المنجز من أبرز الكميات المادية، والتي تستخدم في الفيزياء، وتحديداً في إجراء تجارب مختلفة، خاصة أنه يمكن الحصول عليها من خلال حياتنا اليومية.

نظرًا لأن أي شخص يمكنه، حتى دون أن يكون مدركًا تمامًا أن ما يفعله هو العمل، حيث يشير العمل في الفيزياء بحد ذاته إلى كمية الطاقة الناتجة عن بذل الفرد للقوة من أجل نقل الجسم من مكان إلى مكان آخر، و والجدير بالذكر أن هذا الفعل يتكرر بشكل يومي، من قبل ملايين الأشخاص حول العالم، إن لم يكن جميع سكان الأرض، مما يعني أن قوانين الفيزياء تحيط بنا من جميع النواحي، حتى الحياة منها.

واستناداً إلى العديد من الأسئلة التي دارت حول العمل فيما يتعلق بالفيزياء، فإن ثنايا الأسطر التالية ستحتوي على جميع المعلومات الممكنة لتوضيح جميع الشروط المتعلقة بممارسة العمل، مع تعريف العمل في حد ذاته، وتوضيح ما هي الوحدة القياسية التي يمكن بواسطتها قياس مقدار العمل المنجز، كل ذلك وأكثر من خلال مقالتنا على.

شروط القيام بالعمل

لقد أوضحنا في ما سبق، أن العمل هو عملية حياة يومية، يقوم بها جميع الناس حتى لو لم يكونوا على علم بأن ما يفعلونه هو تطبيق لأحد القوانين العامة للفيزياء، وبالنظر إلى حقيقة أننا نسعى جاهدين لتزويد القارئ العربي بكافة المعلومات التي من شأنها تسهيل موضوع بحثه، ستحمل ثنايا الأسطر التالية، كل المعلومات المتعلقة بالعمل في الفيزياء، نبدأ حديثنا عن طريق سرد شروط القيام بالعمل، ثم توضيحها. طبيعة المصنف نفسه وأنواعه، وذلك من خلال ما يلي.

  • وهو من أهم الشروط التي يجب توافرها في سبيل القيام بالعمل، هو وجود تأثير قوة على جسم معين، مما يجعله يغير مكانه حسب مسافة معينة، وذلك لأن العمل فيه. يقصد بالفيزياء القوة التي ستؤثر على جسم معين بكتلته، مما يؤدي إلى تغيير المكان.هذا الجسم وفقًا لمسافة معينة، وبناءً على المسافة الكبيرة التي قطعها الجسم، يتم قياس مقدار العمل المنجز، وكلما زادت المسافة المقطوعة، كلما زادت الإشارة إلى أن العمل المنجز كبير، والعكس صحيح.
  • بالإضافة إلى حقيقة أنه كلما قلت القوة المؤثرة على الجسم، كلما قصرت المسافة المقطوعة، مما أدى إلى انخفاض قيمة العمل المنجز، خاصة وأن العلاقة بين قوة العمل المنجز ومقدار تستند القوة المبذولة على القانون الفيزيائي التالي.
    • “الشغل هو مقدار القوة * على حاصل ضرب المسافة.”
  • مما يعني أن قيمة العمل تتناسب طرديًا مع المسافة المقطوعة والقوة المبذولة، وهي في نفس الوقت تمثل الشروط التي يجب استيفائها من أجل خلق العمل الذي يؤدي إلى تحريك الجسم من مكان إلى آخر.

تعريف العمل في الفيزياء

  • والمقصود بمصطلح الشغل هو الكمية المادية التي تعبر عن الطاقة والقوة التي تحدث لتحريك جسم من مكان إلى آخر وفقًا لمسافة معينة.
  • ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن الفيزياء أوضحت أن الشغل لا يقصد منه تحريك الجسم من مكان إلى آخر، وفق مسافة معينة، أو تغيير موضع الجسم نتيجة للقوة المؤثرة عليه. فقط، لكنها قد تشير في كثير من الحالات إلى نقل الطاقة من مكان إلى آخر، خاصة أنها موجودة وأنواع عديدة مختلفة من العمل، والتي تعتمد على عامل القوة المبذولة على الجسم، والمسافة التي يمكن تغطيتها.

ما هي أنواع العمل

سبق أن أشرنا إلى أن هناك أكثر من نوع عمل، يعتمد نوعه على كمية الطاقة المستهلكة والمسافة المقطوعة، وبناءً على ذلك فإن طيات الأسطر التالية ستحمل جميع أنواع العمل المختلفة في علوم الفيزياء.

  • العمل الإيجابي هو نتاج تأثير القوة على الجسم في نفس اتجاه حركته.
  • الشغل السلبي هو نتيجة القوة المؤثرة على الجسم في الاتجاه المعاكس لحركته.
  • الشغل الصفري وهو نتيجة كون النتيجة النهائية للشغل تساوي الصفر أي أه لايوجد قيمة عددية للعمل وهذا يرجع لكون الزاوية بين مقدار المسافة التي لقد سافر الجسم، والعمل يساوي تسعين درجة، أي أنه في شكل زاوية قائمة.
  • العمل في الديناميكا الحرارية.
  • العمل المغناطيسي.
  • عمل ميكانيكي.
  • عمل كهربائي.

يقاس العمل بالوحدات

  • وتجدر الإشارة إلى أن الشغل الميكانيكي يقاس بوحدة “جول”، والتي يرمز لها في الفيزياء بالرمز “J” في المعادلات الفيزيائية، وذلك لأن الجول هو مقدار الطاقة المنقولة، عندما تؤثر طاقة نيوتن واحد. جسم، مما يؤدي إلى تحريك هذا الجسم مسافة متر واحد، مما يعني أن وحدة الطاقة هي نفس وحدة الشغل، أي الجول.
  • حيث يكون الشغل طاقة، في حين أن وحدة الجول المحددة لقياس العمل الميكانيكي تساوي النيوتن في المتر الواحد في النظام الدولي لوحدات القياس، أي أن الشغل الميكانيكي يساوي القوة المثيرة المؤثرة على الشغل مضروبة في الإزاحة.
  • بالإضافة إلى حقيقة أنه من الممكن كتابة قانون العمل وفقًا للحركة الأفقية، فإن الشكل التالي سيكون مفيدًا.

قانون العمل

  • “مقدار القوة * في الإزاحة”، والتي يمكن اختصارها بالرموز “u = q * q”، وفي ما يلي سنتعرف على ما تشير إليه هذه الرموز.
    • u “الشغل” هو حجم الشغل المنجز نتيجة لتأثير القوة، ويُقاس بالجول.
    • “القوة” هي القوة الخارجية المؤثرة على الجسم، والتي تُقاس بالنيوتن.
    • تشير “الإزاحة” إلى المسافة التي قد يتحركها الجسم من مكانه الأصلي إلى المكان الجديد، وتُقاس بالأمتار.
  • ومع ذلك، إذا كان للجسم ميل من سطح الأرض، وكانت هناك زاوية بين الإزاحة والقوة، فإن قانون العمل هو “القوة * الإزاحة * cos الزاوية” وهذا القانون يرمز إليه في الفيزياء على أنه ” ق × × كوس∅ ”.
  • في حين أن “u” هو “الشغل”، وهو حجم الشغل المنجز نتيجة لتأثير القوة، ويُقاس بالجول.
  • و “s” هي “القوة” وهي القوة الخارجية المؤثرة على الجسم، والتي تُقاس بالنيوتن.
  • في حين أن f هي “الإزاحة”، والتي تشير إلى المسافة التي قد يتحركها الجسم من مكانه الأصلي إلى المكان الجديد، ويتم قياسها بالأمتار.
  • جيب تمام الزاوية هو مقدار ظل الزاوية بين الإزاحة والقوة.

تعريف القوة

  • القوة هي العامل الذي يؤثر على الجسم، مما يتسبب في تغيير مكانه أو حالته الحركية، في حالة عدم وجود أي قوة معاكسة لها في الاتجاه، بينما الحالة الحركية هي تغير الجسم في حالته من موضع من الراحة إلى الحركة والعكس مع تباطؤ أو زيادة سرعتها أو حتى تغيير في الاتجاه الذي تتحرك فيه.
  • بالإضافة إلى حقيقة أن القوة هي إحدى الكميات المتجهة، أي أن الاتجاه يتحدد بالاتجاه أو المقدار، ويمكن قياس القوة بوحدة قياس نيوتن، وهناك العديد من أنواع القوة المختلفة، وما ذكرناه أدناه، سنتعرف معًا على أبرز هذه الأنواع.
    • قوة الإحتكاك.
    • قوة الجذب.
    • قوة الجاذبية الأرضية.
    • القوة المغناطيسية.
    • الطاقة الكهربائية.
    • قوة العضلات