الزخم والدفع

الخطوة الأولى: فهم مفهوم الزخم الخطي. الزخم الخطي (p) لجسم هو حاصل ضرب كتلته (m) في سرعته المتجهة (v). يعبر عن كمية الحركة التي يمتلكها الجسم. يُرمز له بالصيغة p = m × v، ووحدته كجم·م/ث. في هذه الحاسبة، ستدخل الكتلة (m) والسرعة الابتدائية (v1) والسرعة النهائية (v2).

الخطوة الثانية: حساب الزخم الابتدائي. باستخدام المدخلات، احسب الزخم الابتدائي p1 = m × v1. يمثل هذا الزخم قبل حدوث التغير (مثلاً قبل الاصطدام أو التأثير بقوة). تأكد من استخدام نفس الوحدات للسرعة (م/ث) والكتلة (كجم) لضمان صحة الناتج.

الخطوة الثالثة: حساب الزخم النهائي. احسب الزخم النهائي p2 = m × v2. يمثل هذا الزخم بعد التغير. لاحظ أن الإشارة الموجبة أو السالبة للسرعة تشير إلى الاتجاه، وهذا مهم عند حساب التغير.

الخطوة الرابعة: حساب التغير في الزخم (الدفع). الدفع (J) يساوي التغير في الزخم: J = Δp = p2 - p1 = m × (v2 - v1). الدفع هو كمية متجهة، ويشير اتجاهه إلى اتجاه التغير في الزخم. وحدته نيوتن·ث (N·s) أو كجم·م/ث.

الخطوة الخامسة: تفسير النتيجة. قيمة الدفع تمثل تأثير القوة المؤثرة على الجسم خلال فترة زمنية معينة. إذا كانت القوة ثابتة، فإن J = F × Δt، حيث Δt هو زمن تأثير القوة. يمكن استخدام هذه العلاقة لحساب القوة إذا عُرف الزمن، أو العكس.