ما المقصود بالقوة المحصلة؟
القوة المحصلة هي القوة الكلية المؤثرة على جسم بعد جمع جميع القوى المنفردة مع بعضها. وعندما تؤثر القوى على الخط نفسه، يكفي جمعها مع مراعاة الإشارات: موجبة لاتجاه ما، وسالبة للاتجاه المعاكس. فإذا كانت القوة المحصلة تساوي صفرًا، يكون الجسم في حالة اتزان ولا تتغيّر حالته الحركية.
كيفية استخدام الحاسبة
أدخل ما يصل إلى ثلاث قوى مقدّرة بوحدة النيوتن (N)، وأعطِ كل قوة إشارتها حتى تُلغي القوى المتعاكسة بعضها بشكل صحيح. على سبيل المثال، دفعة مقدارها 10 نيوتن نحو اليمين ودفعة مقدارها 4 نيوتن نحو اليسار تُدخَلان بالقيمتين 10 و -4. تقوم الحاسبة بجمعها لتعطيك القوة المحصلة. ويمكنك اختياريًا إدخال كتلة الجسم بالكيلوغرام لمعرفة التسارع الذي تُحدثه.
شرح المعادلة
القوة المحصلة هي مجموع كل القوى المؤثرة: $$F_{net} = \text{Force 1} + \text{Force 2} + \text{Force 3}$$ ووفقًا لقانون نيوتن الثاني، \(F = m \times a\)، فإن التسارع الناتج يساوي $$a = \frac{F_{net}}{\text{Mass (kg)}}$$ فكلما زادت القوة المحصلة زاد التسارع، بينما تقاوم الكتلة الأكبر التسارع.
مثال محلول
لنفترض أن ثلاث قوى تؤثر على كتلة مقدارها 2 كغ: +10 نيوتن، و-4 نيوتن، و0 نيوتن. تكون القوة المحصلة $$10 + (-4) + 0 = 6 \text{ نيوتن}$$ في الاتجاه الموجب. ويكون التسارع $$a = \frac{6 \text{ نيوتن}}{2 \text{ كغ}} = 3 \text{ م/ث}^2$$ أي إن الكتلة تتسارع بمعدل \(3 \text{ م/ث}^2\) في الاتجاه الموجب.
الأسئلة الشائعة
ماذا لو كانت لديّ قوة واحدة فقط؟ أدخِل القوة الأولى فقط، واترك الباقي عند الصفر. عندها تساوي القوة المحصلة تلك القوة المنفردة.
لماذا يظهر التسارع صفرًا أو فارغًا؟ إذا تركت خانة الكتلة فارغة أو ساوت الصفر، فلا يمكن حساب التسارع (لاستحالة القسمة على صفر)، لذلك يظهر على شكل شَرطة.
هل يمكنني استخدام وحدة الباوند؟ تعتمد هذه الأداة على وحدات النظام الدولي (SI) — النيوتن للقوة والكيلوغرام للكتلة. لذا حوّل أي وحدات أخرى أولًا.