وضع جسم كتلته 100 جم عند قمة مستوي مائل خشن ارتفاعه 100 سم فانزلق
ووصل علي قاعدة المستوي بسرعه 3 م / ث احسب الشغل المبذول ضد مقاومة
المستوي للحركه ؟؟؟
الطاقة الكلية ثابتة لا تتغير ويمكن تحويلها من شكل الى آخر
فى حالة المسألة :
الطاقة الكلية = مجموع طاقتى الوضع والحركة
عند بدء الانزلاق من حالة السكون :
طاقة الوضع = 0.1 كجم * 9.8 م/ث^2 * 1 م = 0.98 نيوتن.متر ( جول )
السرعة = 0 م/ث ... ( الكتلة تنزلق من وضع السكون )
طاقة الحركة = 0 جول
الطاقة الكلية عند بدء الانزلاق = 0.98 جول
عند قاعدة المستوى :
طاقة الوضع = 0 جول
طاقة الحركة ناتجة من تأثير قوتين :
أ - القوة المحركة فى اتجاه الحركة ( بتأثير وزن الجسم )
ب - قوة خارجية إضافية فى اتجاه معاكس للحركة ( تمثل مقاومة السطح الخشن للحركة )
السرعة الفعلية الناتجة من تأثير القوتين = 3 م/ث
طاقة الحركة الناتجة من تأثير القوتين المؤثرتين على الجسم ( وزن الجسم - مقاومة السطح الخشن )
= 1/2 * 0.1 كم * (3 م/ث)^2 = 0.45 جول
ملحوظة هامة :
يتلاحظ أنه بتأثير القوة الخارجية الحادثة أثناء الحركة ولم تكن موجودة عند البدء ، فقد أضافت الى الطاقة الكلية عند بدء الحركة شغلا مبذولا من تأثير هذه القوة الخارجية
الطاقة الكلية عند نهاية المستوى = الطاقة الكلية عند بدء الحركة + الشغل المبذول من تأثير القوة الخارجية الحادثة أثناء الحركة
0.98 جول + ( الشغل المبذول ضد مقاومة المستوي للحركه ) = طاقة الوضع عند نهاية المستوى + طاقة الحركة عند نهاية المستوى الناتجة من تأثير القوتين المؤثرتين على الجسم ( وزن الجسم - مقاومة السطح الخشن ) = 0 + 0.45 جول = 0.45 جول
الشغل المبذول ضد مقاومة المستوي للحركه = 0.45 جول - 0.98 جول = - 0.53 جول ( قيمة سالبة لأنها عكس اتجاه الحركة )
تنويه :
فى مسائل الديناميكا يعتمد الحل على تحديد القوى المؤثرة على الحركة واتجاهاتها وأزمنة تأثيرها