عندما يتم تعليق كرة بحبل كما هو موضح بالصورة، فإن النظام هو الحبل.

عندما يتم تعليق كرة بحبل كما هو موضح بالصورة، فإن النظام هو الحبل.

عندما يتم تعليق كرة بحبل، النظام الفيزيائي يمكن أن يتضمن أكثر من عنصر اعتمادًا على كيفية تعريفه. إذا اعتبرنا أن النظام هو الحبل فقط، فهذا يعني أننا نركز على دراسة القوى المؤثرة على الحبل وحده. لكن لفهم النظام بشكل كامل، يجب النظر إلى العناصر التالية:

النظام المكون من الحبل

• إذا ركزنا على الحبل وحده، فإننا ندرس:
  • التوتر في الحبل: القوة التي ينتجها الحبل لموازنة وزن الكرة.
  • الحبل يكون مشدودًا بسبب وزن الكرة المعلقة.

اقرا ايضا…فرق الجهد الكهربائي بين أي نقطتين على المسار الدائري يساوي صفر

النظام ككل (الحبل + الكرة)

• في كثير من التحليلات الفيزيائية، النظام يُعتبر الحبل والكرة معًا.
• هنا ندرس:
  1. القوى المؤثرة:
     • الوزن (W): وزن الكرة المؤثر للأسفل بفعل الجاذبية.
     • التوتر (T): القوة التي يمارسها الحبل للأعلى لموازنة الوزن.
  2. التوازن:
     إذا كانت الكرة ساكنة، فإن مجموع القوى المؤثرة يساوي صفرًا:

الافتراضات

• الحبل نفسه عديم الكتلة (افتراض شائع في الفيزياء لتحليل بسيط).
• الحبل غير قابل للتمدد.
• القوة المؤثرة عند نقطة التعليق تُعادل التوتر في الحبل.

اقرا ايضا…ماذا نفعل في مرحلة تنقيح النص السردي المحول من حواري؟

ملحوظة

يمكن اعتبار النظام ككل أو التركيز على مكون محدد منه بناءً على السؤال أو المسألة المطروحة. فمثلاً:

• إذا كنت تدرس قوة التوتر في الحبل فقط، الحبل هو النظام.
• إذا كنت تدرس العلاقة بين الحبل والكرة، النظام يشمل كلاهما.