الدفع في الفيزياء
عندما يضر لاعب التنس الكرة بمضربه فإن القوة المؤثرة على الكرة تختلف من لحظة لأخرى أثناء عملية التصادم . ولكن في مثل هذه الحالة نهتم فقط بمتوسط القوة كمقدار ينشأ عنه التغير في كمية التحرك .
ونظراً لعدم معرفتنا في معظم الأحوال بمتوسط القوة المؤثرة أو زمن تأثيرها ، نهتم بدراسة التغير في كمية التحرك ( الزخم ) والذي يمثل بدروه الدفع :
تعريف الدفع في الفيزياء :
هو المقدار الناتج من حاصل ضرب القوة المؤثر في زمن تأثيرها .
العلاقة أو القانون الذي يحسب منه الدفع :
يحسب الدفع من العلاقة :
العوامل التي يتوقف عليها الدفع هي :
ولكن قد تتغير كمية التحرك وذلك بسبب تغير كتلة الجسم
أو سرعته ، ولذلك يحسب التغير في كمية التحرك من أحد العلاقتين
∆ كت = ( ك1 – ك2 ) ع
أو ∆ كت = ك ( ع – ع0)
الدفع = القوه × الزمن
الدفع = ق × Dز
من القانون الثاني لنیوتن نعلم أن:-
القوة تساوى المعدل الزمني للتغیر في كمیة الحركة ( الزخم ) .
الدفع = ق × Dز
من القانون الثاني لنیوتن نعلم أن:-
القوة تساوى المعدل الزمني للتغیر في كمیة الحركة ( الزخم ) .
وحدة قياس الدفع :
هي نفس وحدة قياس كمية التحرك وهي ( نيوتن . ث ) = كجم.
م/ث
العوامل التي يتوقف عليها الدفع هي :
1ـ القوة حيث يتناسب الدفع تناسبا طرديا
مع القوة المؤثرة .
2 ـ الزمن حيث يتناسب الدفع طرديا مع الزمن .
2 ـ الزمن حيث يتناسب الدفع طرديا مع الزمن .
| ملاحظة مهمة: درسنا سابقاً كمية التحرك الخطي ووجدنا أن كت = ك × ع |
أو سرعته ، ولذلك يحسب التغير في كمية التحرك من أحد العلاقتين
∆ كت = ( ك1 – ك2 ) ع
أو ∆ كت = ك ( ع – ع0)
* استنتاج العلاقة التي تربط بين الدفع والتغير في كمية التحرك :
الدفع = ق× ز = ك×جـ × ز
الدفع = ك × ((ع - ع.) ÷ز )× ز
الدفع = ك ( ع – ع. )
الدفع = ∆ كت
ـــــــــــــــــــــــــــ
علل : الدفع كمية مشتقة ؟
جـ : لأنه يمكن التعبير عنه بدلالة كميات فيزيائية أخرى .
علل : الدفع كمية متجهة ؟
جـ : لأنه حاصل ضرب كمية متجهة وهي القوة في كمية قياسية وهي الزمن .
علل إذا أردت أن تقذف جسماً بيدك فإنك تحرك يدك في بداية القذف إلى الخلف ؟
جـ : وذلك لتعمل على زيادة زمن القذف والذي يؤدي إلى زيادة الدفع للمقذوف .
علل : تأثير رصاصة قذفت باليد لا يساوي تأثير الرصاصة نفسها إذا انطلقت من بندقية ؟
الدفع = ك ( ع – ع. )
الدفع = ∆ كت
ـــــــــــــــــــــــــــ
علل : الدفع كمية مشتقة ؟
جـ : لأنه يمكن التعبير عنه بدلالة كميات فيزيائية أخرى .
علل : الدفع كمية متجهة ؟
جـ : لأنه حاصل ضرب كمية متجهة وهي القوة في كمية قياسية وهي الزمن .
علل إذا أردت أن تقذف جسماً بيدك فإنك تحرك يدك في بداية القذف إلى الخلف ؟
جـ : وذلك لتعمل على زيادة زمن القذف والذي يؤدي إلى زيادة الدفع للمقذوف .
علل : تأثير رصاصة قذفت باليد لا يساوي تأثير الرصاصة نفسها إذا انطلقت من بندقية ؟
جـ : لأن سرعة الرصاصة المقذوفة باليد أقل من سرعة الرصاصة التي انطلقت من البندقية .
٢- نفس الشئ بالنسبة للاعب كرة القدم إذ یلزم أن یوجه القوة التي یؤثر بھا على الكرة إما لإیقافھا أو لمواصلة دفعھا . وذلك بالتحكم في الدفع المؤثر علي الكرة.
تطبيقات على الدفع :
1ـ یدرك لاعب التنس أنه یلزم مواصلة الدفع على الكرة بعد ضربھا ، وذلك لإطالة الفترة الزمنیة التي تكون فیھا الكرة ملامسة للمضرب، وبالتالي یزداد الدفع ، ومن ثم یزداد التغیر في كمیة الحركة، وبالتالي تزداد سرعة الكرة و تقطع مسافة أطول٢- نفس الشئ بالنسبة للاعب كرة القدم إذ یلزم أن یوجه القوة التي یؤثر بھا على الكرة إما لإیقافھا أو لمواصلة دفعھا . وذلك بالتحكم في الدفع المؤثر علي الكرة.
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــ
شارك زملاءك من الزر أدناه لتعم الفائدة