أنواع-القوة

علم الفيزياء

يُعدّ علم الفيزياء وهو علم المادة والحركة والطاقة من العلوم التي تُعنى بالتعامل مع بناء المادة والتفاعلات التي تحدث بين مكونات الكون المرئي الرئيسة، وبشكلٍ أعم تهتم الفيزياء بكلا الجانبين المجهري والفرعي للطبيعة، حيث يشمل نطاق دراستها طبيعة وأصل حقول القوة الجاذبية والكهرومغناطيسية والنووية، بالإضافة إلى سلوك الكائنات وكيفية تصرفها تحت تأثير قوى معينة، حيث يُعدّ الهدف النهائيّ من هذه الدراسات صياغة بضع مبادئ وقوانين ونظريات تشمل وتفسر جميع هذه الظواهر المتباينة، كما ينبغي معرفة أنّ الفيزياء هي إحدى أسس العلوم الطبيعية والتطبيقية كافة، حيث تلعب دورًا مهمًا فيها، إذ تدخل الفيزياء في علم الفلك والجيولوجيا والأحياء والاقتصاد والرياضيات والهندسة وغيرها، وسيتم في هذا المقال التعرف على أنواع القوة.^[١]

مفهوم القوة

قبل التعرف على أنواع القوة يجدر أخذ نبذةٍ عن مفهوم القوة بشكلٍ عام، حيث يُعدّ مفهوم القوة بعلم الميكانيك الذي يُعدّ أحد فروع الفيزياء على أنّها: أيّ فعل أو مؤثر خارجي يؤدي إلى الحفاظ على حركة الجسم أو تغييرها أو تشويشها، وإنّ أكثر ما يُستعان به لتوضيح مفهوم القوة قوانين الحركة الثلاث للعالم الفيزيائيّ إسحاق نيوتن، ومن الجدير بالذكر إنّ القوة تُعدّ كمية فيزيائيّة متجهة أيّ لها مقدار واتجاه، في حين أنّها تقاس بالنيوتن الوحدة العالمية المعتمدة من النظام الدولي "SI"، الذي يتعامل بالمتر والكيلوجرام والثانية، بينما تُعرف وحدة النيوتن على أنّها مقدار القوة التي لو أثّرت على كتلة تزن واحد كيلوغرام لأكسبتها تسارع مقداره 1 متر/ثانية مربع.^[٢]

أنواع القوة

إنّ للقوة أنواع متعددة، ولكنّها تُقسم في الحقيقة إلى نوعين أساسين، وهما: قوة التماس، وقوة عدم التماس، حيث تحتاج قوة التماس إلى اتصال مباشر بين الجسمين حتى يظهر تأثيرها، بينما لا تحتاج قوة عدم التماس إلى التلامس، مثل؛ قوة الجاذبية الأرضية، ومن الجدير بالذكر أنّ جميع أنواع القوى الميكانيكية تندرج تحت قوة التماس؛ مثل الاحتكاك، كما ينبغي معرفة أنّ أصل كلّ قوى التماس يُعزى إلى قوى عدم التماس، بينما تُعدّ جميع أنواع القوة الأساسية الأربعة التي تتحكم بالكون قوة عدم تماس وهي:^[٣]

قوة الجاذبية

تُعدّ هذه القوة أضعف قوة معروفة في الطبيعة، حيث لا تؤثر في تحديد الخصائص الداخلية للمواد، ولكنّها من ناحيةٍ أخرى تتحكم في بقاء الأجسام الموجودة في النظام الشمسي في مساراتها، وفي بناء وتطور النجوم والمجرات والكون بأكمله، وبشكلٍ عام فإنّ لجميع الأجسام على سطح الأرض وزن أو قوة جاذبية هبوطية تتناسب مع كتلتها.^[٤]

القوة الكهرومغناطيسية

تعمل هذه القوة المُسماة بقوة لورنتز بين الجسيمات المشحونة مثل الإلكترونات السالبة، والبروتونات الموجبة، وتتكون من قوة كهربائية ومغناطيسية، وكان يُعتقد قديمًا أنّهما قوى منفصلة عن بعضها، لكن أدرك العلماء لاحقًا أنّ القوتين عنصران في القوة نفسها، وتُعدّ هذه القوة المسؤولة عن العديد من الظواهر الشائعة، مثل: الاحتكاك والمرونة والقوة الطبيعية والقوة التي تربط المواد الصلبة معًا في شكل معين.^[٥]

القوة الضعيفة

تُسمّى هذه القوة أحيانًا بقوة التفاعل النووي الضعيف، وهي المسؤولة بشكلٍ رئيسيّ عن تحلل الجسيمات، وتُعدّ ذات أهمية في تفاعلات الاندماج النووي، والتي تعمل على تغذية الشمس، وإنتاج الطاقة اللازمة لمعظم أشكال الحياة على سطح الأرض، ومن الجدير بالذكر أنّه تم استخدام هذه القوة بتأريخ العظام والأخشاب القديمة وغيرها من الآثار عن طريق استخدام الكربون 14.^[٥]

القوة النووية القوية

تُعدّ هذه القوة الأقوى بين القوى الأساسية الأربعة، على الرغم من صغر مدى تأثيرها، وتحدث هذه القوة بين الجزئيات الأساسية داخل النواة وتحدث تأثير مستقل ومتساوي بين كلّ من البروتون والبروتون الآخر، وبين النيوترون والنيوترون الآخر، وبين البروتون والنيوترون.^[٥]

المراجع[+]

1. ↑ "Physics", www.britannica.com, Retrieved 06-01-2020. Edited.
2. ↑ "Force", www.britannica.com, Retrieved 06-01-2020. Edited.
3. ↑ "Types of Forces", www.toppr.com, Retrieved 06-01-2020. Edited.
4. ↑ "Gravity", www.britannica.com, Retrieved 06-01-2020. Edited.
5. ^ ^{أ ب ت} "The Four Fundamental Forces of Nature", www.space.com, Retrieved 06-01-2020. Edited.