سؤال في قانون نيوتن الثالث

[صبوحة]

يجر ولد عربة أفقية ، فيؤدي ذلك إلى تسارعها . حدد الفعل ورد الفعل ثم كيف يمكن للعربة أن تتسارع في هذه الحالة؟


ولكم جزيل الشكر

[صبوحة]

أريد الحل السريع لهذه المسألة وجزيتم خيرا

[عزام أبوصبحة]

الفعل هو القوة التي يؤثر بها الولد على العربة اي الشد في حبل الجر
رد الفعل هو القوة التي تؤثر بها العربة على يد الولد (الولد)
طبعاً هاتان القوتان متساويتان في المقدار ومتعاكستان في الاتجاه
1. بالنسبة للقوة المؤثرة على العربة سوف تؤدي الى تسارعها لانها اكبر من قوة الاحتكاك بين العربة ولارض
2. بالنسبة للقوة المؤثرة من العربة على الشخص لا تستطيع ان تحرك الشخص لانها تسوي قوة الاحتكاك بين اقدام الولد والارض

[فيزيائي النوبة]

أعتقد ان القوة الموجودة هنا هي ما يلي
قوي الفعل من الولد علي العربة و التي تمثل أيضا قوي الشد في الحبل
القوي المعاكسة و التي تمثل ما يلي
1 - قوي الاحتكاك بين العربة و الأرض
2 - قوي الاحتكاك بين العربة و الوسط و الذي هو الهواء
3 - قوي الاحتكاك بين الولد و الوسط و الذي هو الهواء أيضا

و لدراسة هذا النموذج سيتم ما يلي
1 - في البداية سنهمل القوي المعاكسة الثالثة و ذلك لأحد السببين ( يمكنك الأخذ بأيهما ) و هما
أ - صغرها الشديد
ب - أنها في عكس اتجاه قوي الفعل و تمثل القوي التي يؤثر بها الطفل محصلة قوي الفعل و هذه القوي
بمعني انه لو تناسينا العربة قليلا فان القوي النهائية الصادرة عن الولد هي محصلة قواه الاصلية و مقاومة الوسط له مما يعني ان قوي الفعل هنا تشمل هي الصورة النهائية الشاملة ايضا لقوي الاحتكاك الثالثة مما يعني اننا سنهملها في حساباتنا

2 - بالنسبة لقوي الاحتكاك مع الوسط ( العربة و الهواء ) فانها تتناسب طرديا مع السرعة في حالة السرعات الصغيرة و طرديا مع مربع السرعة في حالة السرعات العالية و نظرا لان الولد لن يكسبها الا سرعة بسيطة جدا بالحسابات الفيزيائية فان هذه القوي ستكون صغيرة .... بل صغيرة جدا بالنسبة للقوي المسببة للحركة ( قوي الفعل الخاصة بالولد ) مما يعني اننا يمكن ان نهملها خاصة و انها علي نفس خط القوي الخاص بالقوي الأصلية

3 - الآن لم يبقي الا قوتان كبيرتان بما يكفي للأخذ بهما و هما قوي الفعل و قوي الاحتكاك بين العربة و الأرض

و هنا يكون امامنا حالتان

أ - في حالة أن قوي الاحتكاك أكبر و هنا لن تتحرك العربة أساسا لان الولد سيكون أضعف من أن يحركها و هذا لا يحدث في حالتنا هذه
ب - أن تكون قوي الولد أكبر و هنا ستخضع العربة لمحصلة القوتان المؤثرة عليها و لان القوتان علي نفس خط القوي و لكن في اتجاهان متضادان فان المحصلة ستكون علي نفس خط القوي و في اتجاه الأكبر و قيمتها تساوي الفرق بين القوتين مما يعني ان العربة ستتأثر بقوي قيمتها الفرق بين قوي الفعل من الولد و قوي الاحتكاك بين العربة و الارض و اتجاهها في اتجاه الشد للولد ( لان قوته هي الاكبر ) و من المعروف ان اي جسم يتحرك و هو خاضع لقوة معينة فانه يتحرك في اتجاه هذه القوي و بتسارع يساوي حاصل قسمة هذه القوي علي كتلة هذا الجسم

أي أن العربة ستتحرك بتسارع في اتجاه الشد بتسارع قيمته يساوي حاصل قسمة الفرق بين قوي الشد و الاحتكاك علي كتلة العربة

و هذا تفسير التسارع

و بالطبع قوي الفعل هي الشد من الولد
و قوي رد الفعل هي الاحتكاك بين العربة و الارض

و السلام عليكم و رحمة الله و بركاته
و رمضان كريم

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــ

اللهم اغفر للمؤمنين و المؤمنات و المسلمين و المسلمات ......الأحياء منهم و الأموات ....... انك سميع مجيب الدعوات يا أرحم الراحمين

[عزام أبوصبحة]

السلام عليكم
اشكرك اخي فيزياء النوبة على هذا التوضيح ولكن انا لا اتفق معك في شغلتين الاولى وهي ما ورد في العبارة التالية :
أ - في حالة أن قوي الاحتكاك أكبر و هنا لن تتحرك العربة أساسا لان الولد سيكون أضعف من أن يحركها و هذا لا يحدث في حالتنا هذه
لان قوة الاحتكاك لا يمكن ان تكون اكبر من القوة المؤثرة بل دائماً اقل من او تساوي القوة المؤثرة
النقطة الثانية وهي ما ورد في العبارة التالية
و قوي رد الفعل هي الاحتكاك بين العربة و الارض
لانه اذا كانت العربة متحركة بتسارع فهذا يعني ان القوة (الشد) اكبر من قوة الاحتكاك وهذا يتناقط مع كون الفعل ورد الفعل متساويان في المقدار
(((اذاً الفعل هو شد الولد للعربة، ورد الفعل هو شد العربة للولد)))