نیرو

نیرو    

در قسمت دینامیک، به توضیح علت سکون و حرکت اجسام می‌پردازیم.

به شکل های زیر خوب نگاه کنید. به نظر شما وجه مشترک آن ها در چیست؟

(الف) مرد بسکتبالیست توپ را هل می‌دهد. (رانش)

(ب) طناب، اسکی باز را می‌کشد. (کشش)

(ج) کره‌ی زمین چترباز را می‌کشد. (کشش)

(د) مرد ماشین بی بنزین خود را هُل می‌دهد. (رانش)

می بینید در هر تصویر بین دو جسم اثری رد و بدل می‌شود که یا به صورت کشش است و یا رانش که به آن اثر، نیرو می‌گوییم.

یک نکته‌ی جالب این است که نیرو همواره بین دو جسم می‌باشد، نه بیشتر و نه کمتر.

با آن که در هر دو شکل (ب)، (ج) حرف از کشش بود، اما یک تفاوت ساده وجود دارد، که برای تشخیص آن تنها نیاز به نگاهی دقیق دارد.

طناب، اسکی باز را می‌کشد. (کشش)

کره‌ی زمین چترباز را می‌کشد. (کشش)

 

طناب و اسکی باز با یکدیگر در تماس هستند، در حالی که کره زمین و چترباز به صورت غیر تماسی یا از راه دور به هم نیرو وارد می‌کنند. شما نیز می‌توانید مثال های خیلی زیادی از نیروهای تماسی و غیر تماسی پیدا کنید.

حالا خودتان را جای آن بسکتبالیست حرفه‌ای در نظر بگیرید.

اگر توپ را خیلی آرام (نیروی کم) پرتاب کنید. چه می‌شود؟

یا اگر توپ را خیلی محکم (نیروی زیاد) پرتاب کنید، چه مشکلی پیش می‌آید؟

پس برای افتادن توپ درون حلقه اندازه‌ی نیرو خیلی مهم است.

امّا آیا تنها مقدار نیرو مشکل شما را در گل زدن حل می‌کند؟

اگر دست شما کج باشد! و با همان نیرو توپ را پرتاب کنید، ممکن است توپ را به سمت چپ یا راست حلقه یا حتی نقاط عجیب و غریب تری بفرستید.

از این موضوع چه نتیجه‌ای می‌گیرید؟

پس نشانه گیری یا جهت یابی نیز در این جا مهم است. پس برای معرفی هر نیرو 2 چیز لازم است اندازه و جهت.

 

برای مشاهده فیلم کلیک کنید.

 

حال که نیرو کمیتی برداری شد، پس از همه‌ی قوانین بردارها تبعیت می‌کند. مثلاً در شکل سمت راست،  دو نفر سورتمه را در جهت‌های نشان داده شده می‌کشند،

امّا سورتمه به سمت راست حرکت می‌کند. ملاحظه می‌کنید که جهت حرکت در این جا در راستای بردار برآیند نیروها است.

خود شما می‌توانید مثال های دیگری در این مورد پیدا کنید، فقط لازم است چشمتان را باز کنید!

 

در سیستم بین المللی، یکای اندازه گیری نیرو به اسم نیوتن شناخته می شود.

یکای نیوتن با علامت اختصاری N نمایش داده می‌شود، مثلاً نیروی یک نیوتنی F بدین صورت نوشته می‌شود: 1N = F.

یک نیوتن، نیرویی است در حدود وزن یک سیب معمولی!

در تصاویر زیر نیروی لازم برای چند کار به نمایش در آمده است.