ما هي وحدة قياس الزخم؟

وحدة قياس الزخم

يعبر الزخم (بالإنجليزية: momentum) عن ناتج حاصل ضرب كتلة الجسم بسرعته، حيث أن الزخم هو كمية فيزيائية متجهة، فهو يعتمد على كل من حجم الجسم وكتلته، وعلى اتجاهه أيضاً، أي أن الزخم يُعنى بدراسة الأجسام المتحركة، يعود ذلك لكون الكميات المتجهة تعبر عن حركة الأجسام في اتجاه معين، وبناءً على ذلك، فإن وحدة قياس الزخم هي كيلوجرام في المتر لكل ثانية، وهي الوحدة المأخوذة من قانون الزخم الذي يشمل كل من الكتلة والسرعة للجسم المتحرك حيث يتم اشتقاق الوحدة كما يلي:^[١]

• الزخم هو حاصل ضرب الكتلة في السرعة.
• حاصل ضرب وحدة الكتلة بوحدة السرعة هو كالآتي: كيلوجرام * (متر / ثانية)
• يتم ضرب المتغيرات في البسط معاً؛ ومن ثم يتم قسمتهما على المتغير في المقام.
• تصبح وحدة الزخم (كيلوجرام * متر) / ثانية

ومن الجدير بالذكر، أن الزخم يخضع لمبدأ حفظ الزخم، حيث ينص مبدأ حفظ الزخم على أنه في أي نظام معزول، وعند اصطدام جسمين متحركين ببضعها البعض، فإن الزخم يبقى محفوظاً بينهما، أي أن الزخم المشترك يبقى نفسه قبل الاصطدام وبعده، ولكن يمكن أن يتم نقله بين الجسمين، إلا أن الزخم لا يمكن أن يتم تدميره أو ضياعه خلال الاصطدام، ففي النظام المعزول، يتم بقاء الزخم الحركي محفوظاً في جميع حالات التصادم بين الأجسام المتحركة باختلافها.^[٢]

كيفية حساب الزخم

يتم حساب الزخم من خلال علاقة رياضية تجمع كتلة الجسم المتحرك بسرعته، حيث أن الزخم يعبر عن كمية الكتلة المتحركة في اتجاه معين، ولهذا السبب يتأثر الزخم بسرعة حركة الجسم، وبناءً على ذلك، فإنه يمكن حساب الزخم للأجسام المتحركة من خلال المعادلة الآتية:^[٣]

P = M * V

حيث إن:

• تمثل (P) زخم الجسم.
• تمثل (M) كتلة الجسم والتي تقاس بوحدة الكيولجرام.
• تمثل (V) سرعة الجسم المتحرك، والتي تقاس بوحدة متر لكل ثانية.
• بناءً على ما سبق، فإن وحدة الزخم (P) هي (kg.m/s)، أي كيلوجرام في المتر لكل ثانية.

أمثلة على حساب الزخم