حساب العجلة من القوة تأكّد من فهمك حساب متوسط العجلة من قيمة سرعتين
ينص قانون نيوتن الثاني للحركة أنه في حالة عدم توازن القوى التي تؤثر على جسم ما، فإنها تكسبه تسارعًا. يعتمد هذا التسارع على محصلة القوى المؤثرة على الجسم وعلى كتلته.  يمكن حساب العجلة باستخدام هذا القانون عندما تؤثر قوة معلومة على جسم له كتلة معلومة.  يتم تمثيل قانون نيوتن الثاني بالمعادلة Fnet = m x a حيت تعبر Fnet عن القوة الكلية المؤثرة على الجسم، وتعبر m عن كتلة الجسم، بينما تمثل a تسارع هذا الجسم. احرص على استعمال النظام المتري لوحداتك عند استخدام تلك المعادلة. استخدم وحدة الكيلوجرام(كجم) للكتلة ووحدة النيوتن (N) للقوة، بينما يجب التعبير عن عجلة أو تسارع الجسم بوحدة متر لكل ثانية تربيع (m/s2) . ضع الجسم ببساطة على ميزان لحساب كتلته بالجرام. لو كان لديك جسم كبير للغاية، فستحتاج حينها العثور على مرجع به كتلة هذا الجسم. سيتم التعبير عن كتل الأجسام الكبيرة غالبًا بوحدة الكيلوجرام(كجم).  سترغب بتحويل الكتلة إلى وحدة الكيلوجرام في هذه المعادلة. لو كانت الكتلة لديك بالجرام، اقسم قيمة الكتلة بالجرام على 1000 لتحويلها إلى الكيلوجرام. تمثل محصلة القوة قوة غير متوازنة. إذا كنت تمتلك قوتين تعارض كل منهما الأخرى وواحدة قيمتها أكبر من الثانية، فستحصل على قوة محصلتها في اتجاه القوة الأكبر.  يحدث التسارع عندما تؤثر قوة غير متوازنة على جسم مما يسبب تغيير السرعة في اتجاه القوة التي تدفعها أو تسحبها.  على سبيل المثال: لنقل أنّك تلعب شدّ الحبل مع أخيك الأكبر. تشد أنت الحبل لليسار بقوة قيمتها 5 نيوتن بينما يشد أخوك الحبل في الاتجاه المعاكس بقوة قيمتها 7 نيوتن. ستكون محصلة القوة على الحبل 2 نيوتن ناحية اليمين أي في انجاه أخيك الأكبر. حتى تفهم الوحدات بشكل صحيح، اعلم أنّ 1 نيوتن (N) يساوي 1 كيلوجرام X متر/ثانية تربيع (kg Xm/s2) يمكنك تغيير ترتيب هذا القانون لتحصل على قانون حساب التسارع، وذلك بقسمة طرفي المعادلة على الكتلة، ليصبح كالتالي: a = F/m. باختصار اقسم قيمة القوة على كتلة الجسم المراد حساب عجلته.  تتناسب القوة طرديًّا مع العجلة أو التسارع، ممّا يعني أنّه كلما زادت القوة المؤثرة على الجسم سيؤدّي ذلك لتسارع أكبر لهذا الجسم. تتناسب الكتلة عكسيًّا مع العجلة (التسارع)، ممّا يعني أنّه كلما زادت الكتلة فستقل قيمة التسارع. لا يتوافق دائمًا مفهوم التسارع في الفيزياء مع الكيفية التي نستخدم بها المصطلح في حياتنا اليوميّة. كل تسارع له اتّجاه، يتم تمثيل اتجاه التسارع بإشارة موجبة لو كان للأعلى أو ناحية اليمين، وسنستخدم إشارة سالبة لو كان التسارع للأسفل أو ناحية اليسار. اعرف إذا كانت إجابتك منطقية بناءً على الجدول التالي: تذكّر أنّ القوة تسبب تسارعًا للجسم "في اتجاه هذه القوة فقط". قد تحاول بعض المسائل خداعك بقيم للقوة لا تؤثر على العجلة أو التسارع.  مسألة كمثال: يتحرك قارب لعبة كتلته 10 كجم نحو الشمال بعجلة قيمتها 2 m/s2. هبّت رياح على القارب من ناحية الغرب تؤثر بقوة قيمتها 100 نيوتن عليه. ما هي القيمة الجديدة لتسارع القارب نحو الشمال؟  الحل: لأنّ القوة عمودية على اتجاه حركة القارب، فإنّها لا تؤثّر على الحركة في هذه الاتجاه. لذا يستمر القارب في التسارع شمالًا بعجلة محصلة القوة.2 m/s2. لنفترض مسألة في سطح ثنائي الأبعاد، فستكون بهذا الشكل: يمكنك حساب متوسط العجلة لجسم خلال فترة من الزمن بناءً على سرعته المتجهة (حركته بسرعة معيّنة في اتجاه محدد)، ولكن قبل ذلك ستحتاج إلى معرفة قانون العجلة أو التسارع وهو a = Δv / Δt حيث تشير a إلى العجلة (التسارع) وΔv للتغيّر في السرعة وΔt تشير إلى زمن حدوث هذا التغيّر في السرعة.  وحدة قياس العجلة هي متر لكل ثانية أو m/s2. يعد التسارع (العجلة) كمية متجهة، بمعنى أنها تملك مقادرًا واتجاهًا. يمثل المقدار الحجم الكلّي للتسارع بينما الاتجاه هو الطريق الذي يتحرك فيه الجسم. إذا كان الجسم يتباطأ، سيكون التسارع سالبًا. يمكنك أن تصبح أكثر تحديدًا في تعريف Δv وΔt كالتالي:  Δv = vf - vi و Δt = tf - ti حيث تمثل vf السرعة النهائية و تمثل vi السرعة الابتدائية و يشير tf لزمن الانتهاء و ti لزمن البدء.  من المهم دائمًا أن نطرح السرعة الابتدائية من السرعة النهائية وليس العكس لأن التسارع قيمة متجهة. سيكون اتجاه التسارع غير صحيحًا إذا عكست عملية الطرح بينهم. نعتبر زمن البدء عادةً صفر، إلًا إذا أعطاك قيمته في المسألة. اكتب أولًا القانون وكل المتغيرات المعطاة. قانون العجلة هو a = Δv / Δt = (vf - vi)/(tf - ti). اطرح السرعة الابتدائية من السرعة النهائية، ثم اقسم الناتج على المدة الزمنية. ناتج عملية القسمة هو التسارع المتوسط خلال هذه الفترة الزمنية.  لو كانت السرعة النهائية أقل من السرعة الابتدائية ستتحول قيمة العجلة لقيمة سالبة، بمعنى أن معدل سرعة الجسم ينخفض. مثال 1: تزيد سيارة سباق سرعتها بشكل منتظم من 18.5 m/s إلى 46.1 m/s في 2.47 ثانية. ما قيمة عجلتها المتوسطة؟  اكتب القانون: a = Δv / Δt = (vf - vi)/(tf - ti)  حدد المعطيات: vf = 46.1 m/s, vi = 18.5 m/s, tf = 2.47 s, ti = 0 s. Solve: a = (46.1 – 18.5)/2.47 = 11.17 meters/second2.   مثال 2: سائق دراجة يسافر بسرعة 22.4 m/s توقف في مدة 2.55 s بعد الضغط على الفرامل. احسب تباطؤ هذا السائق؟  اكتب القانون: a = Δv / Δt = (vf - vi)/(tf - ti)  حدّد المعطيات: vf = 0 m/s, vi = 22.4 m/s, tf = 2.55 s, ti = 0 s. حل المعادلة: a = (0 – 22.4)/2.55 = -8.78 meters/second2.
عرّف قانون نيوتن الثاني للحركة. اعرف كتلة الجسم. احسب محصلة القوة المؤثرة على الجسم. أعد ترتيب المعادلة F = ma لتحل التسارع. اتجاه التسارع. اتجاه القوة. إذا كان الجسم تؤثر عليه أكتر من قوة واحدة، حينئذٍ يجب جمعهم للحصول على محصلة القوة قبل حساب تسارع الجسم. حدّد قانون حساب متوسط العجلة. افهم المتغيرات. استخدم القانون لحساب التسارع.
https://www.wikihow.com/Calculate-Acceleration https://www.wikihow.com/Calculate-Acceleration https://www.wikihow.com/Calculate-Acceleration
Calculating Acceleration from a Force Confirming Your Understanding Calculating Average Acceleration from Two Velocities