تسارع جسم متحرك يساوي صفر الناتج من:
ينتج تسارع الجسم المتحرك الذي يساوي صفرًا عن توازن القوى المؤثرة عليه، حيث تتساوى القوة المحصلة مع الصفر، مما يؤدي إلى عدم تغير سرعة الجسم أو اتجاه حركته.
أسباب تسارع الجسم المتحرك إلى الصفر:
* القوى المتساوية المتعاكسة: عندما تؤثر قوتان متساويتان في الحجم ومتعاكستان في الاتجاه على الجسم، فإن القوة المحصلة تكون صفرًا، مما يؤدي إلى عدم تسارع الجسم.
* القوى المتوازنة: عندما تؤثر عدة قوى على الجسم، ولكن متجه محصلتها يساوي صفرًا، فإن القوة المحصلة تكون أيضًا صفرًا، مما يؤدي إلى عدم تسارع الجسم.
* القصور الذاتي: بسبب القصور الذاتي، يميل الجسم المتحرك إلى الحفاظ على سرعته واتجاه حركته، حتى في حالة عدم وجود قوى تؤثر عليه.
خصائص تسارع الجسم المتحرك إلى الصفر:
{
|}
* سرعة ثابتة: إذا كان تسارع الجسم صفرًا، فإن سرعته تكون ثابتة، سواء من حيث الحجم أو الاتجاه.
* حركة منتظمة: نظرًا لسرعة الجسم الثابتة، فإن حركته تكون منتظمة، أي أنها تتحرك في مسار مستقيم أو دائري بسرعة ثابتة.
* لا تغيير في الزخم: الزخم هو حاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته، وبما أن سرعة الجسم ثابتة عند تساوي التسارع الصفر، فإن زخمه أيضًا يكون ثابتًا.
تطبيقات تسارع الجسم المتحرك إلى الصفر:
* حركة المقذوفات: بعد وصول المقذوف إلى أقصى ارتفاع له، فإن تسارعه العمودي يصبح صفرًا، مما يتسبب في سقوطه بحركة منتظمة.
* الحركة الدائرية المنتظمة: عندما يتحرك الجسم في مسار دائري بسرعة ثابتة، يكون تسارعه المركزي صفرًا، مما يشير إلى أن قوته المركزية متوازنة بقوة محصلة أخرى.
* حركة الأقمار الصناعية: تتحرك الأقمار الصناعية حول الأرض في حركة دائرية منتظمة، حيث يكون تسارعها المداري صفرًا، مما يعني أن الجاذبية الأرضية متوازنة بقوة الطرد المركزي.
{
|}
علاقة تسارع الجسم المتحرك إلى الصفر بالقوانين الفيزيائية:
* القانون الأول لنيوتن: ينص هذا القانون على أن الجسم الساكن يظل ساكنًا، والجسم المتحرك يظل متحركًا بسرعة ثابتة في خط مستقيم ما لم تؤثر عليه قوة غير متوازنة.
* القانون الثاني لنيوتن: ينص هذا القانون على أن تسارع الجسم يتناسب طرديًا مع القوة المحصلة المؤثرة عليه، وعكسيًا مع كتلته.
* القانون الثالث لنيوتن: ينص هذا القانون على أن لكل فعل رد فعل مساوٍ له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه.
{
|}
استنتاج:
يحدث تسارع الجسم المتحرك الذي يساوي صفرًا عندما تكون القوى المؤثرة عليه متوازنة، مما يؤدي إلى عدم تغيير سرعته أو اتجاه حركته. وتعتبر هذه الظاهرة مهمة في العديد من التطبيقات الفيزيائية، مثل حركة المقذوفات والحركة الدائرية المنتظمة وحركة الأقمار الصناعية.
