نسخة الفيديو النصية
تدفع قوة ثابتة جسمًا مسافة 25 مترًا، كما هو موضح في الشكل. أوجد مقدار الشغل الذي تبذله القوة.
في هذا السؤال، لدينا شكل يوضح أن قوة مقدارها 5.2 نيوتن تؤثر على جسم ما. ويخبرنا السؤال بأن هذه القوة ثابتة، وهذا يعني أن هذه القوة تحتفظ بالقيمة نفسها وهي 5.2. دعونا نرمز إلى هذه القوة بالرمز 𝐹. ويمكننا أن نلاحظ من الشكل أن القوة 𝐹 تؤثر نحو اليمين، فتجعل الجسم يتحرك إلى اليمين. ونعلم من معطيات السؤال أن الجسم يقطع مسافة 25 مترًا، وهذا موضح أيضًا في الشكل. دعونا نرمز إلى هذه المسافة التي يقطعها الجسم بالرمز 𝑑.
يطلب منا السؤال إيجاد مقدار الشغل المبذول بواسطة القوة. لعلنا نتذكر أن الشغل المبذول على جسم بواسطة قوة يساوي مقدار القوة مضروبًا في المسافة التي يقطعها الجسم. وإذا رمزنا إلى الشغل المبذول بالرمز 𝑊، فإن القوة 𝐹 هي التي تجعل الجسم يقطع المسافة 𝑑، يمكننا كتابة هذه المعادلة بدلالة الرموز على الصورة: 𝑊 يساوي 𝐹 مضروبًا في 𝑑. في هذه الحالة، نعلم قيمتي القوة 𝐹 والمسافة 𝑑 التي يقطعها الجسم. دعونا إذن نواصل الحل ونعوض بهاتين القيمتين في هذه المعادلة لحساب الشغل المبذول 𝑊. وعندما نعوض بهاتين القيمتين، نحصل على 𝑊 يساوي 5.2 نيوتن، وهي قيمة 𝐹 مضروبة في 25 مترًا؛ أي قيمة 𝑑.
وهنا، تجدر بنا ملاحظة أن القوة معطاة بالوحدة الأساسية لها وفقًا للنظام الدولي للوحدات، وهي النيوتن. والمسافة معطاة بوحدة المتر، وهي الوحدة الأساسية للمسافة وفقًا للنظام الدولي للوحدات. ووجود القوة بوحدة النيوتن والمسافة بوحدة المتر يعني أننا سنحسب الشغل المبذول بالوحدة الأساسية للطاقة وفقًا للنظام الدولي للوحدات، وهي الجول. وبإيجاد قيمة هذا المقدار، نحصل على الناتج 130 جول. إذن، إجابة هذا السؤال هي أن مقدار الشغل الذي تبذله القوة يساوي 130 جول.