الإجابة:
عبارة "تسارع جسم ما يساوي ناتج قسمة محصلة القوة على كتلته" هي قانون نيوتن الثاني للحركة. ينص هذا القانون على أن التسارع الذي يكتسبه جسم ما يتناسب طرديًا مع محصلة القوة المؤثرة عليه ويتناسب عكسيًا مع كتلته.
التفسير الموسع:
التسارع هو معدل تغير السرعة بالنسبة للزمن. ويُقاس بالوحدة الدولية متر لكل ثانية مربعة (m/s^2).
القوة هي مؤثر يسبب حركة جسم أو يوقفها أو يغير اتجاهها. ويُقاس بالوحدة الدولية نيوتن (N).
الكتلة هي مقدار المادة في جسم ما. وتُقاس بالوحدة الدولية كيلوغرام (kg).
التفسير المادي للقانون:
يمكن تفسير قانون نيوتن الثاني على أنه بيان للعلاقة بين القوة والمادة. فالقوة هي مؤثر خارجي يؤثر على الجسم ويتسبب في تغير حركته. أما الكتلة فهي خاصية داخلية للجسم تعبر عن مدى صعوبة تحركه.
فكلما زادت القوة المؤثرة على جسم ما، زاد التسارع الذي يكتسبه. وكلما زادت كتلة الجسم، قل التسارع الذي يكتسبه.
على سبيل المثال، إذا دفعت كرة قدم بقوة مقدارها 10 نيوتن، فستتسارع الكرة بمعدل 1 متر لكل ثانية مربعة. أما إذا دفعت سيارة بنفس القوة، فلن تتحرك السيارة إلا ببطء شديد. وذلك لأن كتلة السيارة أكبر بكثير من كتلة الكرة.
أمثلة على تطبيق القانون:
عندما تقود سيارتك، فإنك تضغط على دواسة الوقود لزيادة سرعة السيارة. فهذا الضغط يولد قوة تؤثر على السيارة، مما يؤدي إلى زيادة تسارعها.
عندما تتوقف السيارة، فإنك تضغط على المكابح لتطبيق قوة على العجلات، مما يؤدي إلى خفض سرعتها.
عندما تقفز في الهواء، فإنك تبذل قوة على الأرض، مما يؤدي إلى دفعك لأعلى.
التطبيقات العملية للقانون:
يمكن استخدام قانون نيوتن الثاني في العديد من التطبيقات العملية، مثل:
تصميم السيارات والدراجات النارية والطائرات.
تصميم السفن والقطارات.
تصميم المعدات الصناعية.
تصميم الألعاب الرياضية.
الخاتمة:
قانون نيوتن الثاني هو أحد أهم القوانين في الفيزياء. فهو يربط بين القوة والمادة، ويساعدنا على فهم حركة الأجسام.