العلوم الفيزيائية — قانون نيوتن الثاني: العلاقة بين القوة والتسارع والكتلة — السنة الثالثة ثانوي — بكالوريا — المنهاج الجزائري

قانون نيوتن الثاني: العلاقة بين القوة والتسارع والكتلة

قانون نيوتن الثاني (F = ma) هو أحد أهم قوانين الميكانيكا الكلاسيكية. يربط بين القوة المؤثرة على جسم وتسارعه وكتلته.

نص القانون

التسارع (a) الذي يكتسبه جسم يتناسب طرداً مع القوة المحصلة (F) المؤثرة عليه، وعكساً مع كتلته (m).

F = m × a

حيث F القوة (نيوتن)، m الكتلة (kg)، a التسارع (m/s²).

نيوتن واحد = 1 kg × 1 m/s².

تطبيقات القانون

حساب القوة اللازمة لتحريك جسم: إذا علمت الكتلة والتسارع المطلوب.

حساب التسارع الناتج عن قوة: إذا علمت القوة والكتلة.

حساب الكتلة: إذا علمت القوة والتسارع.

مثال تطبيقي

سيارة كتلتها 1500 kg تتسارع من السكون إلى 20 m/s في 10 ثوانٍ. احسب القوة المحصلة المؤثرة عليها.

الحل: التسارع a = (20-0)/10 = 2 m/s²

F = 1500 × 2 = 3000 N

تمارين

التمرين 1: كرة كتلتها 0.5 kg تركل بقوة 10 N. احسب تسارع الكرة.

التمرين 2: قوة مقدارها 100 N تؤثر على صندوق فتسبب له تسارع 2 m/s². احسب كتلة الصندوق.

للمزيد من الدروس، راجع درس قانون نيوتن الأول والثالث ودرس الشغل والطاقة الحركية.