قانون نيوتن الثاني

قوانين نيوتن في الحركة الخطية ( قانون نيوتن الثاني)

وهو يصف ما يحدث للجسم عندما تؤثر عليه قوة ، كما إنه يبين العلاقة بين القوة المؤثرة على الجسم والحركة التي يكتسبها الجسم .فإذا أثرت قوة أو عدة قوى محصلتها لا تساوي صفر باتجاه حركة الجسم فإن سرعته سوف تزداد ،وإذا كانت القوة معاكسة لاتجاه حركته فإن سرعته سوف تقل وكذلك إذا أثرت القوة على الجسم جانبيا فإن مقدار واتجاه سرعة الجسم سوف يتغيران. إن جمـيع ذلك يعني أن الـقوة المـؤثرة على الجسم سوف تؤدي إلى تغيير تعجيل( تسارع أو تباطؤ ( الجسم ، والتعجيل الذي يكتسبه الجسم يتوقف على كتلة الجسم ومقدار القوة المؤثر . وقد عبر نيوتن عن ذلك بقانونه الثاني .

فإذا كانت محصلة القوى الخارجية المؤثرة على جسم لاتساوي صفر عندئذ يتعجل الجسم بتعجيل يتجه باتجاه المحصلة ومقداره يتناسب طرديا مع مقدار القوه وعكسيا مع كتلة الجسم وهذا هو مضمون قانون نيوتن الثاني .فأذا رمزنا لمحصلة القوى الخارجيه المؤثره على الجسم بالرمز) (والكتله بالرمز( m ) والتعجيل بالرمز ( a ) تصبح الصيغه الرياضبه للقانون كمايلي:



تقاس الكتله بوحدات الكيلوغرام والتعجيل بوحدات m/s2 والقوه بالنيوتن ويستخدم العلماءهذه العلاقة لوصف حركة جميع أنواع الأجسام.

ومن العلاقة الرياضية لقانون نيوتن الثاني يتضح لنا ما يلي :

1 – يكون التعحيل الذي يتحرك به الجسم أو مجموعة الأجسام دائما باتجاه القوة أو محصلة القوى المؤثرة ، فإذا كان اتجاه القوة المؤثرة على جسم ما في نفس اتجاه حركته ( أي اتجاه سرعته ) فإن التعجيل يكون في نفس اتجاه السرعة ويكون التعجيل موجبا " تسارع " وهي تسبب زيادة في سرعة الجسم،أما إذا كان اتجاه القوة المؤثرة على الجسم عكس اتجاه حركته فإنه يكون تعجيل سالبآ " تباطؤ" وهي تسبب تناقص سرعة الجسم حتى يتوقف.

2 – عندما يخضع جسم ما لتأثير قوتين باتجاهين مختلفين ، فإن كلا من القوتين ستكسب الجسم تعجيل ، ويكون اتجاه التعجيل بنفس اتجاه القوة ، وعندئذ يتحرك الجسم باتجاه محصلة هاتين القوتين ، وبتعجيل يساوي محصلة تعجيلهما.

3 – عندما تنعدم القوى المؤثرة في الجسم أو تكون محصلتها تساوي صفر فإن تعجيل الجسم يساوي صفر،وعندها يكون الجسم إما ساكنا أو يتحرك بسرعة منتظمة في خط مستقيم.وهي نفس النتيجة التي تحقق قانون نيوتن الاول.

وتؤثر في الجسم عادة عدة قوى تؤثر على حركته وهذه القوى هي:

1- وزن الجسم(w)مقدار جذب الارض للجسم .ووزن الجسم يعطى بالعلاقه الاتيه

W=mg