مجال القوة (الفيزياء)

في الفيزياء ، يُعرف مجال القوة بأنه حقل متجهي يتوافق مع قوة غير تلامسية تؤثر على جسيم في مواقع مختلفة في الفضاء . وبالتحديد، فإن مجال القوة هو حقل متجهي.${\displaystyle \mathbf {F} }$، أين${\displaystyle \mathbf {F} (\mathbf {r} )}$هي القوة التي سيشعر بها الجسيم إذا كان في ذلك الموضع${\displaystyle \mathbf {r} }$[ ^{1 ]​}

• الجاذبية هي قوة التجاذب بين جسمين. يُمثل مجال قوة الجاذبية هذا التأثير الذي يُحدثه جسم ذو كتلة (أو بشكل أعم، أي كمية من الطاقة ) في الفضاء المحيط به. ^{[ 2 ]} في الجاذبية النيوتونية ، يُنشئ جسيم كتلته M مجال جاذبية.${\displaystyle \mathbf {g} ={\frac {-GM}{r^{2}}}{\hat {\mathbf {r} }}}$، حيث متجه الوحدة الشعاعي${\displaystyle {\hat {\mathbf {r} }}}$تشير النقاط بعيدًا عن الجسيم. تُعطى قوة الجاذبية التي يتعرض لها جسيم خفيف كتلته m ، بالقرب من سطح الأرض، بالعلاقة التالية:${\displaystyle \mathbf {F} =m\mathbf {g} }$حيث g هي جاذبية الأرض . ^{[ 3 ] [ 4 ]}
• مجال كهربائي${\displaystyle \mathbf {E} }$يؤثر بقوة على شحنة نقطية q ، معطاة بواسطة${\displaystyle \mathbf {F} =q\mathbf {E} }$[ ^{5 ]​}
• في مجال مغناطيسي${\displaystyle \mathbf {B} }$، وتتعرض الشحنة النقطية المتحركة من خلالها لقوة عمودية على سرعتها وعلى اتجاه المجال، وفقًا للعلاقة التالية:${\displaystyle \mathbf {F} =q\mathbf {v} \times \mathbf {B} }$.

يعتمد الشغل على الإزاحة وكذلك على القوة المؤثرة على الجسم. عندما يتحرك جسيم عبر مجال قوة على طول مسار C ، فإن الشغل المبذول بواسطة القوة هو تكامل خطي : $${\displaystyle W=\int _{C}\mathbf {F} \cdot d\mathbf {r} }$$

هذه القيمة مستقلة عن السرعة / الزخم الذي يتحرك به الجسيم على طول المسار.

• الميكانيكا الكلاسيكية
• خط الحقل
• قوة
• الأعمال الميكانيكية

• مجالات القوى المحافظة وغير المحافظة ، الميكانيكا الكلاسيكية ، جامعة تكساس في أوستن