حل النشاط 2 صفحة 184 فيزياء اولى ثانوي
النشاط:
يتناول هذا النشاط دراسة تأثير قوة الاحتكاك على حركة الأجسام.
السؤال:
ماذا يحدث لسرعة جسم يتحرك على سطح أفقي خشن، إذا زادت قوة الاحتكاك؟
الحل:
إذا زادت قوة الاحتكاك، فإن القوة المؤثرة على الجسم تتناقص. وهذا يعني أن القوة المؤثرة على الجسم تصبح أقل من قوة الدفع، وبالتالي فإن الجسم سيتوقف عن الحركة.
التوضيح:
يمكن توضيح ذلك من خلال القانون الثاني لنيوتن، والذي ينص على أن القوة المؤثرة على الجسم تساوي حاصل ضرب كتلته في تسارعه. إذا زادت قوة الاحتكاك، فإن القوة المؤثرة على الجسم تتناقص. وبالتالي، فإن تسارع الجسم ينخفض. إذا انخفض تسارع الجسم إلى الصفر، فإن الجسم سيتوقف عن الحركة.
مثال:
لنفترض أن جسمًا كتلته 10 كجم يتحرك على سطح أفقي خشن بسرعة 10 م/ث. إذا كانت قوة الاحتكاك المؤثرة على الجسم 50 نيوتن، فإن قوة الدفع اللازمة للحفاظ على حركة الجسم تساوي 50 نيوتن. إذا زادت قوة الاحتكاك إلى 100 نيوتن، فإن قوة الدفع اللازمة للحفاظ على حركة الجسم ستصبح 100 نيوتن. وهذا يعني أن الجسم سيتوقف عن الحركة.
الخاتمة:
إذا زادت قوة الاحتكاك، فإن سرعة الجسم ستتناقص حتى يتوقف عن الحركة.