منو
 کاربر Online
576 کاربر online
تاریخچه ی: تعاریف و اصطلاحات مرسوم نیرو

نگارش: 2

نیروی الکتریکی

نیروی الکتریکی یک نیروی بنیادی است و از بار الکتریکی مایه می‌گیرد. این نیرو ممکن است جاذبه (وقتی‌که دو بار الکتریکی غیر همنوع هستند) یا دافعه (وقتیکه دو بار الکتریکی همنوع هستند) باشد و مقدار آن با حاصل ضرب دو بار الکتریکی نسبت مستقیم و با مجذور فاصله دو بار الکتریکی نسبت معکوس دارد و رابطه آن در دستگاه SI بصورت F=q<sub>1</sub>q<sub>2</sub>/4пε<sub>0</sub>r<sup>2</sup> نوشته می شود.

نیروی الکترواستاتیک

هنگامیکه اجسام بادار ساکن باشند، در اینصورت نیروی الکتریکی را که بر یکدیگر وارد می‌کنند، نیروی جاذبه یا دافعه الکترواستاتیک است و به اختصار آن را نیروی کولمبی می‌گویند.

نیروی جاذبه نیوتنی

نیروی جاذبه موجود بین اجسام یک نیروی بنیادی است و از جرم مایه می‌گیرد و تعداد آن با حاصلضرب در جرم نسبت مستقیم و با مجذور فاصله دوجرم از یکدیگر نسبت معکوس دارد و رابطه آن بصورت F=G MM’/d<sup>2</sup> نوشته می‌شود که در آن G ثابت جهانی گرانش بوده و مقدار آن برابر 10<sup>-11</sup> Nm<sup>2</sup>/Kg<sup>2</sup>×6.673 نیوتن متر مربع بر مجذور کیلوگرم می‌باشد. این نیرو را به اختصار نیروی جاذبه نیوتنی می‌گویند.

نیروی اصطکاک

اگر جسمی بجرم m را در روی یک میز افقی دراز ، پرتاب کنیم، سرانجام متوقف می‌شود. این گفته به این معنی است که جسم هنگام حرکت تحت اثر شتاب میانگین a که جهتش در خلاف جهت حرکت است قرار می‌گیرد. و هرگاه جسمی در یک چارچوب لخت شتاب بگیرد همواره نیرویی مطابق قانون دوم نیوتن به حرکت آن وابسته می‌کنیم، نیرویی که در اینجا شتاب ’a را در خلاف جهت حرکت جسم ایجاد کرده و موجب توقف جسم می‌گردد، نیروی اصطکاک گویند.

نیروی لخت

معمولا در حرکت اجسام ، چارچوبهای مرجع که برای بررسی این حرکتها در نظر می‌گیریم، لخت هستند. اگر چنانچه بجای چارچوب لخت از یک چارچوب نالخت استفاده کنیم، در اینصورت باید از نیروهای غیر نیونی یا نیروهای لختی استفاده کنیم. بر خلاف نیروهای نیوتنی ، این نیروها را نمی‌توان به یک جسم مشخص در محیط ذره مورد نظر وابسته دانست. همچنین اگر ذره را از یک چارچوب مرجع لخت مشاهده کنیم، نیروهای لختی ناپدید می‌شوند. پس در واقع این نیروها را نوعی نیروی مجازی می‌توان در نظر گرفت که در انتقال از یک چارچوب لخت به یک چارچوب نالخت ظاهر می‌شوند.

نیروی گریز از مرکز

از جمله نیروهای لختی می‌توان نیروی گریز از مرکز را نام برد. اگر حرکت دایروی یک ذره را از دید ناظری که روی یک صفحه چرخان در یک چارچوب مرجع نالخت که به همراه ذره می‌چرخد بررسی کنیم، در اینصورت این ناظر ذره را ساکن می‌بینید. اما اگر این ذره را اندکی در امتداد شعاع دایره به طرف مرکز دایره بکشد، احساس می‌کند که ذره دوباره به عقب بر می‌گردد. و لذا از نظر این ناظر ذره تحت تاثیر یک نیرویی که در راستای شعاع و بطرف خارج است، قرار می‌گیرد. این نیرو را نیروی گریز از مرکز گویند.

نیروی جانب مرکز

اگر حرکت دایروی یک ذره را از دید ناظری که در روی زمین ثابت است، بررسی کنیم در اینصورت این ناظر مشاهده می‌کند که ذره تحت تاثیر یک نیرویی که در امتداد شعاع حرکت دایروی و بطرف داخل بر آن وارد می‌شود، قرار دارد. این نیرو را نیروی جانب مرکز گویند که با جرم ذره و مجذور سرعت آن نسبت مستقیم و با شعاع مسیر حرکت دایروی نسبت عکس دارد و از رابطه F=mu<sup>2</sup>/R محاسبه می‌گردد.

نیروی پایستار

جسمی را در نظر بگیرید که تحت تاثیر نیرویی در امتداد یک مسیر حرکت رفت و برگشت انجام می‌دهد. اگر تعداد کار انجام شده توسط این نیرو در مسیر رفت و برگشت فوق صفر باشد، نیروی مذکور یک نیروی پایتار است. از جمله نیروهای پایستار می‌توان نیروی فنری یا نیروی هوک را نام برد. بعبارت دیگر می‌توان گفت که نیروهای ناپایستار از یک پتانسیل مشتق شده‌اند.

نیروی ناپایستار

اگر کار انجام شده توسط نیرویی بر روی یک جسم در امتداد یک مسیر رفت و برگشت صفر نباشد، چنین نیروی ناپایستار می‌گویند. از جمله نیروی ناپایستار می‌توان نیروی اصطکاک را نام برد. بعبارت دیگر می‌توان گفت که نیروهای ناپایتار از یک پتانسیل مشتق نشده‌اند.

نیروی وابسته به زمان

در حالت کلی نیروی F که بر یک یا چند جسم وارد می‌شود می‌تواند تابعی از زمان ، مکان ، سرعت و یا هرسه باشد. نیروی وابسته به زمان نیرویی است که فقط تابع زمان است، و با گذشت زمان مقدار و یا جهت این نیرو تغییر می‌کند.

نیروی وابسته به سرعت

این نیرو نوع دیگری از نیروهاست که فقط تابع سرعت ذره است. با تغییر سرعت مقدار یا جهت این نیرو نیز تغییر می‌کند. بعنوان مثال در مورد حرکت یک بعدی ، نیروهای اصطکاک تنهای نیروهای مهمی هستند که به سرعت وابسته هستند.

نیروهای وابسته به مکان

اگر چنانچه نیروی وارد بر یک ذره فقط تابعیت مکانی داشته باشد، چنین نیرویی را نیروی وابسته به مکان می‌گویند. معمولا نیروهای وابسته به مکان پایستار هستند و از یک پتانسیل مشتق می‌شوند. بعنوان مثال نیروی فنری یا نیروی هوک که بر یک ذره متصل به فنر وارد می‌شود، یک نیروی وابسته به مکان است.

نیروی هوک یا نیروی فنری

زمانیکه یک جسم جامدی (مانند یک فنر) تغییر شکل پیدا می‌کند، بشرط اینکه تغییر شکل بیش از حد زیاد نباشد، جسم با نیرویی متناسب با مقدار تغییر شکل در مقابل تغییر شکل مقاومت می‌کند که این نیرو را نیروی هوک می‌گویند.

نیروی کنش و واکنش

نیروهای وارد بر هر جسم از اجسام دیگری که محیط آن جسم را تشکیل می‌دهند، ناشی می‌شود. هرنیرو فقط یک جنبه از برهمکنش متقابل میان دو جسم را نشان می‌دهد، به تجربه ثابت شده است که هرگاه جسمی به جسم دیگر نیرو وارد کند، جسم دوم نیز همواره نیرویی که از نظر بزرگی مساوی همان نیروی جسم اول بوده ولی جهتش مخالف آن است، بر آن وارد می‌کند. اگر یکی از این دو نیرو را کنش بنامیم، دیگری را واکنش می‌گویند. هر کدام از این نیروها را می‌توان کنش و دیگری را واکنش دانست.

مباحث مرتبط با عنوان




تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 یکشنبه 13 دی 1383 [06:36 ]   4   حسین خادم      جاری 
 سه شنبه 24 آذر 1383 [07:15 ]   3   حسین خادم      v  c  d  s 
 چهارشنبه 13 آبان 1383 [14:32 ]   2   حسین خادم      v  c  d  s 
 چهارشنبه 13 آبان 1383 [07:51 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..