كمية الحركة PL
حاصل ضرب الكتلة × بسرعة الجسم وهي تعبر عن التأثير التدميري للجسم عند التصادم وتعبر عن امكانية تأثير الجسم المتحرك على جسم آخر يتصادم معه
القوة هي المعدل الزمني للتغيرفي كمية الحركة F = ∆PL / ∆t ( أ )
الاثبات
من قانون نيوتن الثاني F = (2) F = m. ∆V/ ∆t (3) F = ∆PL / ∆ (1)
مفهوم بقاء كمية الحركة الخطية
اذا تصادم جسمان فالجسم الأول يؤثر على الثاني بقوة F1,2 ويؤثر الثاني على الأول بقوة مساوية في المقدار ومضادة في الاتجاه F2,1 ويكون F1,2 =- F2,1 بالتعويض عن قيمة F من (أ )
∆PL1 / ∆t = - ∆PL2/ ∆t ونظرا لأن زمن التصادم واحدا يكون ∆PL1 = - ∆PL2
m1( v1- - v1) = - m2( v2- - v2) وبفك الأقواس وجعل الحدود الموجبة معا نجد أن
m1..v1 + m2.v2 = m1. v1- + m2. v2- وهو قانون بقاء كمية الحركة الخطية
التصادمات المرنة والغير مرنة
التصادم المرن
هو التصادم الذي تكون فيه مجموع طاقتي الحركة للجسمين قبل التصادم مساويا لمجموع طاقتي حركتيهما بعد التصادم
من أمثلة التصادم المرن تصادم كرات البلياردو
علل معظم التصادمات التي تحدث حولنا غير مرنة ؟
لوجود فقد في طاقة الحركة في صورة طاقة صوتية أو حرارية أو تشوه يحدث للأجسام
مثال للتصادم الغير مرن لعبة البولنج
تجربة لاثبات قانون بقاء كمية الحركة .
بواسطة ركابين كتلة الأول m1 وكتلة الثاني m2 على وسادة هوائية يضغطان زمبرك مربوط في خيط يحرق الخيط فيدفع الزمبرك الركابين في اتجاهين متضادين بسرعة الأول v1 والثاني بسرعة v2 وبحساب كمية حركتيهما معا باعتبار ان اشارة v2 سالبة لأن اتجاهها عكس اتجاه سرعة الأول نجد أن
m1.v1 – m2 .v2 = 0 نستنتج أن مجموع كميتي حركتيهما قبل االتصادم مع الزمبرك = مجموع كميتي حركتيهما بعد التصادم وهذه التجربة سبق ان شرحت في قانون نيوتن الأول
الدفع
التغير في كمية حركة جسم اثبت أن الدفع المؤثر على جسم يساوى التغير في كمية حركة الجسم ؟
من قانون نيوتن الثاني
F = ∆mv / ∆t فيكون F . ∆t = ∆m .v الطرف الأيسر في المعادلة هو دفع القوة والطرف الثاني هو التغير في كمية حركة الجسم
فالدفع هو قوة تستمر لزمن وكلما كان زمن تأثير القوة أكبر كان دفعها أكبر
وحدة قياس الدفع
نيوتن . ثانية ( N . S ) أو كجم متر / ث ( N .m .S-1 )
تطبيقات على الدفع
1- لاعب التنس يلجأ لاطالة الفترة الزمنية للتلامس مع الكرة لتكتسب دفعا أكبر وتكتسب زيادة في السرعة فتقطع مسافة أطول
2- لاعب كرة القدم نفس الطريقة
3- ارتداد المدفع للخلف عند نحرك الطلقة للأمام
4- اندفاع الغازات من مؤخرة صاروخ بسرعات عالية تولد دفعا على الصاروخ مقداره بحيث
m .∆v / ∆t = Fi = - v . ∆m /∆t حيث Fi القوة الذاتية تسمى قوة دفع الصاروخ
5 – حزام الأمان فائدته اعطاء الدفع الذي يجعل كمية حركة السائق عند التصادم = صفر فلا يصيبه اذى
6- اذا سقط حجر على رأس شخص يصيبه بأذى اما اذا ارتد الحجر لأعلى فلأذى أكبر لأن الدفع يتضاعف
7- لاعب الكاراتيه يحطم الللوح الخشبي بشرط الا يرتد ذراعه