كلما زادت كتلة صندوق، فإنه يحتاج لقوة أكبر لدفعه صح ولا خطأ … علم الفيزياء من أهم العلوم التي تدرس عدد من الظواهر والمقادير المتعلقة بطبيعة الأجسام وحركتها، ومن الأمثلة على المقادير الفيزيائية القوة والكتلة والطاقة.

 

كلما زادت كتلة صندوق، فإنه يحتاج لقوة أكبر لدفعه صح ولا خطأ

متى ما ارتفعت كتلة صندوق، فإنه يفتقر لقوة أضخم لدفعه، إن الإجابة السليمة للسؤال الفائت هي أن “البند صحيحة”، إذ تعتبر الكتلة من الأحجام الهامة في دراية الفيزياء، وهي تجسد المقدار الذي يحتويه البدن من المادة، وتكون كتلة جسد ما متينة بحيث لا تتغير بتغير الموضع أو الزمان، ولا تخص بالجاذبية الأرضية، وتخص الكتلة مع مقاير وكميات فيزيائية أخرى على حسب صلات متباينة، ومن تلك المقادير القوة المطبقة على جسد ما، والتي تتناسب طردًا مع كتلته على حسب قانون نيوتن الـ2.

 

بعض المفاهيم المرتبطة بالكتلة

ترتبط الكتلة بحسب أواصر ومعادلات رياضية مع عدد من الكميات الفيزيائية، ونذكر منها:

الوزن: وهو متمثل في مقياس لقوة الجذب التي تؤثر على جسم ما له كتلة، ويختلف وزن هذا البدن باختلاف الصعود عن سطح الأرض وأيضا باختلاف قوة الجاذبية الأرضية، ويقدر عادة بواحدة تدعي النيوتن، ويخص مع الكتلة وفق الرابطة اللاحقة w=m*g، حيث w هي وزن البدن، m هي كتلته، وg هو راسخ الجاذبية الأرضية.
الحجم والكثافة: الحجم هو الحيز الذي يشغله جسم ما من الفراغ، بينما الكثافة هي حجم المادة الحاضرة في هذا الحجم، أي الكتلة والحجم والكثافة هي متمثل في ثلاثة أحجام متعلقة مع بعضها، وبمعرفة اثنان منها يمكن الحصول على الـ3، وهي تختص بالعلاقة التالية p=m/v، حيث p هي الكثافة، وv المقدار.

قانون نيوتن الثاني

يعبر دستور نيوتن الـ2 عن العلاقة التي تربط بين كتلة جسم ما، وتسارعه، والقوة المطبقة فوق منه، فالكتلة تتناسب طردًا مع الشدة المطبقة، وضدًا مع تسارع هذا الجسد، وترتبط الأحجام الثلاثة مع بعضها بحسب الصلة الآتية F = m * a، بحيث تمثل F الشدة المطبقة على جسم ما وهي عبارة عن مقدار متجه، في حين m ترمز لكتلة هذا الجسم، وa تعبر عن تسارع حركة الجسد وأيضًا هي كمية متجه.

وفي الختام تكون قد تمت الإجابة على متى ما ارتفعت كتلة صندوق، فإنه يحتاج لقوة أكبر لدفعه، مثلما تم فسر مفهوم الكتلة، وعلاقتها مع المقادير الفيزيائية الأخرى، بالإضافة لتفسير قانون نيوتن الثاني.