نظام القوة

تشرح هذه المقالة ما هو نظام القوى. ستجد أيضًا العديد من الأمثلة على أنظمة القوة وأكثر أنواع أنظمة القوة شيوعًا.

ما هو نظام القوى؟

في الفيزياء، نظام القوى هو مجموعة من القوى التي تؤثر على نفس الجسم أو الجسم. أي أنه عندما يتم تطبيق قوتين أو أكثر على جسم ما، فهو نظام من القوى.

ومن الناحية المنطقية، لكي يكون النظام نظامًا من القوى، يجب أن تعمل أكثر من قوة واحدة؛ من قوتين نعتبرها بالفعل نظامًا. وبالمثل، فإن كل القوى التي تشكل جزءًا من نظام القوى تسمى أحد مكونات النظام.

يمكن استبدال أي نظام من القوى بقوة واحدة تسمى القوة الناتجة . بهذه الطريقة، يتم تبسيط النظام لأنه ينتقل من عدة قوى إلى قوة واحدة، وبالتالي يكون تفسيره أسهل.

ولتحقيق ذلك، من الضروري تنفيذ إجراء يمثل صعوبة معينة، لأنه يعتمد على طبيعة نظام القوى. انقر على الرابط التالي لمعرفة كيفية القيام بذلك:

أمثلة على أنظمة القوة

بالنظر إلى تعريف نظام القوة، يمكنك أدناه رؤية عدة أمثلة لأنظمة القوة لفهم معناها بشكل أفضل.

1. على سبيل المثال، لدينا نظام قوى عندما يمارس عدة أشخاص القوة على جسم ثقيل جدًا في نفس الوقت لمحاولة تحريكه.
2. مثال آخر على نظام القوة هو عندما يحمل الشخص شيئًا ما. تعمل عدة قوى في النظام مثل قوة وزن الشخص، وقوة وزن الجسم، وقوة الشخص لدعم الجسم، من بين قوى أخرى.
3. وأخيرًا، عندما تسير السيارة على الطريق، فهي أيضًا نظام من القوى، لأن عدة قوى تؤثر عليها: قوة الوزن، والقوة العمودية، وقوة الاحتكاك، وما إلى ذلك.

أنواع أنظمة القوة

يتم شرح أهم أنواع أنظمة القوة أدناه. ومع ذلك، لفهم مفهوم كل نوع من أنظمة القوة بشكل أفضل، يوصى أيضًا بقراءة كيفية حساب القوة الناتجة لنظام القوة (لديك الرابط أعلاه)، حيث يتم حسابها بشكل مختلف اعتمادًا على نوع نظام القوة . نظام.

نظام القوة المستوية

نظام القوة المستوي هو مجموعة من القوى التي تعمل في نفس المستوى. بحيث يتم احتواء جميع قوى النظام في مستوى واحد.

إحدى خصائص هذا النوع من الأنظمة هو أنه يمكن التعبير عن جميع القوى بواسطة ناقلات ذات إحداثيتين فقط. عادة، عندما تبدأ بدراسة الفيزياء، فإنك عادةً ما تقوم بتمارين بهذا النوع من القوة لأنها أسهل.

نظام القوى المتنافسة

يتكون نظام القوى المتنافسة من قوتين أو أكثر تتقاطع اتجاهاتها عند نقطة ما. بمعنى آخر، تتقاطع امتدادات خطوط عمل نظام القوى المتنافسة عند نقطة واحدة.

ولذلك، كما سنرى أدناه، فإن زوجًا من القوى المتوازية أو المتوازية لن يكون أبدًا جزءًا من نظام القوى المتنافسة.

نظام قوات هيلار

يتكون نظام القوى الخطية من عدة قوى لها نفس الاتجاه. لذلك، عندما تتشارك قوتان أو أكثر في خط العمل، يكون ذلك نظام قوة خطية متداخلة.

تجدر الإشارة إلى أن القوى الخطية يمكن أن يكون لها نفس الاتجاه أو متعاكسة، ولكن بغض النظر عن اتجاهها، فإنها تعتبر على خط واحد إذا كان لها نفس الاتجاه.

نظام القوة الموازية

نظام القوى المتوازية هو مجموعة من القوى التي تتكون فقط من قوى متوازية، أي أن خطوط عمل جميع القوى في نظام القوى هذا متوازية.

على الرغم من أن خطوط عمل هذه الأنواع من القوى متوازية، إلا أنها تعتبر رياضيًا أن لها نفس الاتجاه.

نظام القوى المتعامدة

يتكون نظام القوى المتعامدة من قوتين أو أكثر متعامدين مع بعضهما البعض، أي أنها تشكل زاوية قدرها 90 درجة.

لحساب القوة الناتجة عن قوتين متعامدتين، يجب علينا تطبيق صيغة مقدار القوة. إذا كنت مهتمًا أكثر، يمكنك رؤية كيفية القيام بذلك في المقالة المرتبطة أعلاه حول القوة الناتجة.

نظام القوى في التوازن

نظام القوى في حالة توازن هو مجموعة من القوى التي تكون قوتها المحصلة وعزمها المحصل صفرًا. لذلك، يكون النظام في حالة توازن عندما يكون في حالة سكون، وله سرعة خطية ثابتة أو سرعة زاوية ثابتة.

في الفيزياء، لكي يعتبر الجسم في حالة اتزان، يجب أن يحقق شرطين، يمكنك رؤية ما هما هنا: