الزخم والتصادمات

الكون الذي نعيش فيه به العديد من العوامل المختلفة من عوامل فيزيائية وعوامل كيميائية وظل العلماء يبذلوا قصارى جهودهم لكي يقوموا من خلالها بالتعرف على الكون، وما به من أسرار مختلفة وما قاموا به من إنجازات في هذا العالم تعد سبباً لتعرفنا على عديد من الجوانب الاجتماعية والتكنولوجية.

مقدمة عن الزخم والتصادمات

فالكون الذي نحن نعيش فيه هو عبارة عن حركة مستمرة وهو ليس مستقراً أو ثابتاً، حيث أن الكرة الأرضية نفسها هي في حالة حركة ودوران مستمرة، حتى وإن لم يشعر الإنسان بهذا الأمر فإن العلماء قاموا بالعديد من الأبحاث التي توصلوا من خلالها أن الكون في حالة حركة مستمرة، وإن الجاذبية الأرضية هي السبب في عدم شعور الإنسان بهذا الأمر.

كل إنسان يقوم بكمية من الحركة تساوي مقدار من الدفع الفيزيائي، الذي يقوم من خلاله بتحريك جسم آخر، ومن هنا نجد أن الجسم يساوي الكتلة التي يتمتع بها مضروب في الفترة الزمنية، التي يتم من خلالها قطع مسافة معينة.

كمية الدفع تختلف بحيث اختلاف الكتلة التي تقوم بالدفع فالجسم يقوم بالدفع بمقدار الكتلة، فإن كان الجسم يتمتع بكتلة قليلة فإن المسافة أو الدفع الذي سيقوم قليلاً، بنسبة تتناسب من الكتلة التي يكون عليها.

مثال على ذلك عندما تقوم بدفع كتلة تساوي مقدار قليل، لتقوم من خلالها بدفع جسم هل المسافة التي تقوم بدفعها لذلك الجسم هي نفسها التي ستقوم بقطعها الكتلة ذات الحجم الأكبر.

كمية التحرك التي يقوم بها الجسم تمثل كمية فيزيائية متجهة تساوي حاصل ضرب السرعة في كتلته.

شاهد أيضًا: القوة والحركة في بعدين في الفيزياء

كيفية التأثير على الجسم

لقد قام علماء الفيزياء بالعديد من الاختبارات التي توصلوا من خلالها أن حاصل ضرب سرعة الجسم في كتلته يمكن التأثير عليه من خلال قوة فيزيائية أخرى، أو بتغير سرعته أو كذلك تغير كل من سرعة وكتلة هذا الجسم.

كمية التحرك للجسم تتغير طردياً مع المسافة الزمنية التي يقطعها الجسم، أي أنه كلما كانت المسافة التي يقطعها الجسم اقل تكون الكتلة أقل في الحجم، وكلما كانت كبيرة يكون الجسم كبير في الحجم.

التصادمات

التصادم هو الكتلة التي يقوم من خلالها الجسم بدفع جسم آخر، حيث أنه من خلال التصادم يكون المسافة المقطوعة مختلفة حسب كتلة هذا الجسم الذي يقوم بالتصادم.

على سبيل المثال إن كان هناك شخص يريد دفع جسم ما، هل كتلة هذا الشخص ستؤثر في المسافة الزمنية التي سيقوم هذا الجسم بقطعها بالطبع نعم.

كلما كان الجسم ذات كتلة أكبر سيصبح الدفع أقوى أما إن كان شخص ذات كتلة أقل، فإن الدفع الذي سيقوم به سيكون أقل كثيراً عن التصادم في الحالة الأخرى.

المسافة الزمنية وعلاقتها بالكتلة

هناك العديد من الأشخاص الذين يختلف كتلتهم عن الآخرون، فمنهم من هم أقل كتلة ومنهم من هم أكثر كتلة، لذلك الظروف لكل منهم ستكون مختلفة، من حيث قطع المسافة الزمنية التي سيقوم بها كل فرد منهم، وهذا ما أقر به علماء الفيزياء.

على سبيل المثال إذا قام شخص بالقفز في المسبح، وكان على بعد عن حمام السباحة بمسافة تصل إلى 50 متر هل المسافة الزمنية هنا ستكون أقل أم أكبر، عندما يقوم هذا الشخص أيضاً بقطع المسافة التي تصل إلى 100 متر.

ستختلف الفترة الزمنية في الحالة الأولى لتصل إلى وقت زمني أقل من الفترة التي سيتم قطعها في مسافة 100 متر دون أي علاقة بالكتلة في هذا.

لأنه إن تمت نفس التجربة بمرة أخرى لشخص أكبر حجم في الكتلة، واستطاع القفز من مسافة الخمسين متر وكذلك مسافة المائة متر، هنا ستكون نفس المسافة التي قطعها الشخص ذات الكتلة الأقل.

تابع أيضًا: ما أسماء علماء الفيزياء

قانون نيوتن الفيزيائي

لقد قام العالم نيوتن بوضع العديد من القوانين الفيزيائية، التي من خلالها تم التعرف على العديد من الجوانب الفيزيائية في حياتنا والتي تشكلت بسببها، أيضاً العديد من الاختراعات التي خدمت البشرية بأكملها.

فنيوتن أيضاً هو مكتشف سر الجاذبية الأرضية، والتي بدورها استطاع الإنسان أن يتوصل إلى اختراع السيارات والطائرات وغيرهم من الأمور الأخرى التي تعود إلى الصدفة التي وقع بها، نيوتن ليكتشف بها الجاذبية الأرضية.

ومن بين القوانين التي وضعها نيوتن هو أن لكل فعل رد فعل مساوي له في المقدار، ومضاد له في الاتجاه.

على سبيل المثال إن كان هناك كتلة معينة هل أي كتلة يمكنها أن تقوم بدفع هذه الكتلة، فإذا قمنا بإحضار شخص ليقوم بدفع تلك الكتلة بالطبع سيكون الأمر صعب لعدم وجود نسبة وتناسب بين كل من الكتلة، وقوة التصادم والدفع التي تتجه نحو ذلك الجسم.

لذلك يتم استخدام آلات كبيرة الحجم والكتلة يتم من خلالها رفع هذه الأجسام ذات الكتل الأكبر، بالشكل الذي يوجد فيه تناسب بين الكتلة والقوة التي يتم من خلالها التصادم، حتى يتم الأمر ويقوم بتحقيق الإزاحة التي يحتاجها ذلك الجسم.

انعدام الكتلة في الأجسام المائعة

هناك العديد من الصور المختلفة في الكون التي من خلالها يتم انعدام الكتلة فنحن أمام علم الفضاء عندما يقوم رائد الفضاء بالصعود إلى سطح القمر فإن ذلك الأمر يحتاج إلى قياس الكتلة وليس الوزن، حيث أن الوزن في هذا الأمر قد ينعدم وتظل الكتلة ثابتة وتعد هذه صورة من صور أهمية التعرف على الكتلة.

فإن الشخص هنا يتم قياس الكتلة الخاصة به، حتى عندما يصعد إلى سطح القمر ولا يستطيع الوقوف على الأرض، بسبب انعدام الجاذبية، يتسبب تكون الكتلة له محددة.

في حالة أخرى داخل الموائع والسوائل فإن الوزن ينعدم بصورة اقل كثيراً من أن يكون الجسم في الخارج أو على الأرض، على سبيل المثال الإنسان عندما يكون داخل الماء في البحر أو بحمام السباحة.

فإن الجسم يكون منعدم الكتلة لذلك يمكن حمل الجسم داخل الماء من قبل أشخاص آخرين، دون أن يشعر الشخص الذي يحمل ذاك الفرد بكتلته على الإطلاق بسبب انعدام الكتلة.

كذلك عندما يتم إلقاء أي جسم داخل السائل حتى وإن كان قليلاً فإن الجسم الذي يتم إلقاؤه هذا يطفو على السطح لا ينغمر إلى الداخل لذلك لكي يتم غمر الجسم إلى قاع السائل أو قاع البحر، فإنه لابد من ربطه بجسم ثقيل مثل الحديد على سبيل المثال ذات الكتلة العالية، لكي تنغمر إلى القاع.

قد يهمك : بحث عن تمثيل الحركة في الفيزياء كامل

خاتمة عن الزخم والتصادمات

لقد وضع نيوتن العديد من القوانين والتي من بينها قوانين الدفع في الغاز فالدفع لا يتمثل فقط في المواد الصلبة أو المواد السائلة بل أن الدفع أيضاً موجود في الغازات الموجودة في الجو، قوة الدفع الغاز= وزن الهواء المزاح= حجم الجسم أو حجم الغاز داخل الجسم مضروبا في كثافة الغاز خارج الجسم وفي تسارع الجاذبية الأرضية.