كلما زادت كتلة الصندوق ، زادت القوة التي يحتاجها لدفعه. الفيزياء من أهم العلوم التي تدرس مجموعة من الظواهر والكميات المتعلقة بطبيعة الأجساد وحركتها. من أمثلة الكميات الفيزيائية القوة والكتلة والطاقة.
كلما زادت كتلة الصندوق ، زادت القوة التي يحتاجها لدفعه
كلما زادت كتلة الصندوق ، زادت القوة التي يحتاجها لدفعه. الإجابة الصحيحة على السؤال السابق هي أن “العبارة صحيحة” ، حيث تعتبر الكتلة من الكميات المهمة في الفيزياء ، وهي تمثل كمية المادة التي يحتوي عليها الجسم ، وكتلة الجسم ثابتة بحيث لا تتغير مع تغير المكان أو الزمان ، ولا ترتبط بالجاذبية الأرضية ، وترتبط الكتلة بكميات وكميات فيزيائية أخرى وفقًا لعلاقات مختلفة ، ومن بين هذه الكميات القوة المطبقة على الجسم ، والتي يتناسب طرديًا مع كتلته وفقًا لقانون نيوتن الثاني.[1]
بعض المفاهيم المرتبطة بالكتلة
ترتبط الكتلة وفق علاقات ومعادلات رياضية بمجموعة من الكميات الفيزيائية منها:
- الوزن: هو مقياس لقوة الجاذبية التي تؤثر على جسم له كتلة ، ويختلف وزن هذا الجسم حسب الارتفاع فوق سطح الأرض وكذلك قوة الجاذبية الأرضية. تُقدَّر عادةً بوحدة تسمى نيوتن ، وترتبط بالكتلة وفقًا للعلاقة التالية: w = m * g ، حيث w وزن الجسم ، و m كتلته ، و g ثابت الجاذبية.
- الحجم والكثافة: الحجم هو المساحة التي يشغلها جسم من الفراغ ، بينما الكثافة هي كمية المادة الموجودة في هذا الحجم ، أي الكتلة والحجم والكثافة هي ثلاث كميات مرتبطة ببعضها البعض ، ومعرفة أن اثنتين منها يمكن أن تحصل على الثالث ، وهي مرتبطة بالعلاقة التالية: p = m / v ، حيث p هي الكثافة و v هي الحجم.
قانون نيوتن الثاني
يعبر قانون نيوتن الثاني عن العلاقة بين كتلة الجسم ، وتسارعه ، والقوة المطبقة عليه ، حيث أن الكتلة تتناسب طرديًا مع القوة المطبقة ، وتتناسب عكسيًا مع تسارع هذا الجسم ، والكميات الثلاث مرتبطة بالنسبة لبعضهم البعض وفقًا للعلاقة التالية ، F = m * a ، بحيث تمثل F القوة المطبقة على الجسم وهي مقدار متجه ، بينما m تمثل كتلة ذلك الجسم ، ويعبر a عن تسارع حركة الجسم وهو أيضا حجم متجه.
انظر أيضًا: ما هو قانون نيوتن الثالث؟
في الختام ، تم إعطاء الإجابة على أنه كلما زادت كتلة الصندوق ، زادت القوة التي يحتاجها لدفعه. كما تم شرح مفهوم الكتلة وعلاقتها بالكميات الفيزيائية الأخرى ، بالإضافة إلى توضيح قانون نيوتن الثاني.
