توازن النقطة المادية

وفقًا لقانون نيوتن الأول ، نعلم أن الجسم في حالة راحة أو في حركة مستقيمة وموحدة إذا كانت نتيجة القوى المؤثرة عليه صفرًا. في هذه الحالة نقول إن الجسم في حالة توازن ، وهذا بدوره يمكن أن يكون ثابتًا ، عندما يكون الجسم في حالة راحة ؛ أو ديناميكيًا ، عندما يكون الجسم في حالة حركة.
النقطة P ، في الشكل أدناه ، تخضع لعمل ثلاث قوى . هذه النقطة في حالة راحة.


لذلك ، يمكننا القول أن هذه النقطة في حالة توازن ثابت ، لأنها تفي بالمعادلة:

من المهم أن نقول أنه يجب عمل مجموع متجه لكل من القوى ، وتحويل معادلة المتجه هذه إلى معادلة عددية.
إذا كانت القوى المؤثرة على النقطة المادية متحد المستوى ، فإن معادلة المتجه لمجموع القوى في معادلتين عدديتين ، تسقط القوى على المحورين الديكارتيين المتعامدين X و Y. لذلك ، يمكن إنشاء شروط التوازن لنقطة المادة على النحو التالي:

سيكون الإسقاط موجبًا إذا تزامن اتجاهه مع اتجاه المحور ، وسيكون سالبًا إذا كان اتجاهه معاكسًا لاتجاه المحور. سيكون الإسقاط مساويًا للصفر عندما يكون للقوة اتجاه عمودي على المحور.
في الشكل يمكننا أن نرى أن القوتين F2 و F3 في اتجاه المحورين Y و X ، على التوالي ، والقوة F1 تشكل زاوية Ө مع المحور X.


في هذه الحالة ، تكون مكونات القوة F1 في اتجاه محوري X و Y على التوالي:
F1x = F1.cosӨ
F1y = F1.sinӨ
شاهد كيف يبدو إسقاط جميع القوى في نظام الإحداثيات الديكارتية:

بقلم كليبر كافالكانتي
تخرج في الفيزياء
فريق مدرسة البرازيل

علم الميكانيكا - الفيزياء - مدرسة البرازيل

مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/equilibrio-um-ponto-material.htm

هل كنت تعلم؟ الاستحمام ليلاً مفيد لصحتك.

يتبنى الكثير من الناس حمامات الصباح للمساعدة في الاستيقاظ ، ولكن هناك أيضًا من يحب الاستحمام جيدً...

read more
زاد عدد الطيور السامة. ما هي المخاطر؟

زاد عدد الطيور السامة. ما هي المخاطر؟

تم العثور على نوعين جديدين من الطيور السامة في الغابات المطيرة في غينيا الجديدة بعد أكثر من 20 عا...

read more

تتضمن القواعد الجديدة لقسائم الطعام غرامة تصل إلى 50000 ريال برازيلي ؛ تعرف ما الذي تغير

واحدة من الفوائد التي يثيرها معظم العمال هي طوابع الغذاء، خاصة في وقت تكون فيه أسعار المواد الغذا...

read more