04 // موسوعة المعادلات التفاعلية // قوانين الميكانيكا والكهرومغناطيسية والنسبية الخاصةF_net = m · a = dp / dt
قانون نيوتن الثاني للحركة ومعادلات الحركة بتسارع ثابت (SUVAT)
يربط القوة المحصلة الخارجية $F_{net}$ المؤثرة على كتلة $m$ بالتسارع $a$ وبمعادلات الحركة الأربع ذات التسارع المنتظم.
مرجع المعادلة
المعادلة الأساسية
F_net = m · a = dp / dt
الصيغ البديلة
v = v₀ + a·t (SUVAT Velocity-Time)
Δx = v₀·t + ½ a·t² (SUVAT Displacement-Time)
v² = v₀² + 2a·Δx (Time-Independent Torricelli Equation)
المتغيرات والوحدات
| Symbol | Name | Unit |
|---|---|---|
| F_net | Net External Force (F = m·a) | N |
| m | Inertial Mass (m) | kg |
| a | Linear Acceleration (a) | m/s² |
المدخلات والمعاملات
[kg]
[m/s²]
النتيجة المحسوبة (Net External Force (F = m·a))
F_net =5,250N
شرح المعادلة وملاحظاتها
- Define linear momentum p = m v; for constant mass m, differentiating with respect to time gives dp/dt = m(dv/dt) = m a.
- Integrate constant acceleration a = dv/dt over [0, t] to get v(t) = v₀ + at.
- Integrate v(t) = dx/dt over [0, t] to get Δx = v₀t + ½at², and eliminate t between the two equations to obtain v² = v₀² + 2aΔx.
أمثلة محلولة خطوة بخطوة
#1: Find the net propulsive force needed to accelerate a 1,500 kg electric vehicle at 3.5 m/s².
m = 1,500 kga = 3.5 m/s²
F_net = 1500 kg × 3.5 m/s²
→ F_net = 5,250 N (5.25 kN)
#2: How far does the vehicle travel while accelerating from rest (v₀ = 0) at 3.5 m/s² for t = 6.0 s?
v₀ = 0 m/sa = 3.5 m/s²t = 6.0 s
Δx = 0 + ½ × 3.5 × 6.0² = 1.75 × 36
→ Δx = 63.0 m (reaching final speed v = 21.0 m/s)
هل كانت هذه الأداة مفيدة؟
الأسئلة الشائعة
كيف تعمل أداة قانون نيوتن الثاني للحركة ومعادلات الحركة بتسارع ثابت (SUVAT) أونلاين؟+
أدخل القيم المعروفة أو حرّك المؤشرات لحساب ومحاكاة قانون نيوتن الثاني للحركة ومعادلات الحركة بتسارع ثابت (SUVAT) وفق المعادلة F_net = m · a = dp / dt فوريًا داخل متصفحك. يربط القوة المحصلة الخارجية $F_{net}$ المؤثرة على كتلة $m$ بالتسارع $a$ وبمعادلات الحركة الأربع ذات التسارع المنتظم.
هل يمكنني تصدير أو طباعة نتائج قانون نيوتن الثاني للحركة ومعادلات الحركة بتسارع ثابت (SUVAT)؟+
نعم، تعمل الأداة بالكامل داخل المتصفح وتتيح نسخ النتائج أو طباعة ورقة العمل أو تنزيل مخططات عالية الدقة بصيغة SVG وPNG وCSV.
هل يمكنني مسح البيانات التجريبية في قانون نيوتن الثاني للحركة ومعادلات الحركة بتسارع ثابت (SUVAT) والبدء من الصفر؟+
نعم، انقر على زر المسح والبدء بصفحة فارغة أعلى الأداة لإدخال أرقامك الخاصة من البداية، أو أعد تحميل المثال التوضيحي في أي وقت.