تعريف قوة الدفع
الدفع (بالإنجيزية: Thrust) هو القوة التي تحرك الطائرة في الهواء، حيث تستخدم الدفع للتغلب على وزن الطائرة ومقاومة الهواء، يتم إنشاؤه بواسطة محركات الطائرة من خلال نوع من نظام الدفع، وتُوصف قوة الدفع كميًا باستخدام قانون نيوتن الثالث، المعروف باسم الفعل ورد الفعل، حيث ينص هذا المبدأ على أنه عندما تؤثر قوة (فعل) على جسم ما، فإن الجسم سيبذل قوة (رد فعل) تتساوى بالمقدار مع القوة المبذولة عليه ولكن بعكس الاتجاه.[١][٢]
عندما نتحدث عن تعريف قوة الدفع، فإننا نشير إلى القوة التي يتلقاها الجسم بعد أن طُبقت عليه قوة معينة، على سبيل المثال، تولد طائرة خفيفة الوزن قوة دفع عندما تقوم المروحة بطرد الهواء للخلف، هذا الطرد للهواء يطور قوة في الاتجاه المعاكس تتحول إلى حركة؛ لذلك، لنقول قوة الدفع التي تم إنشاؤها، والتي تزيد من سرعة الطائرة تتساوى مع مقدار كتلة الهواء المطرود.[١]
يرجع مفهوم قوة الدفع إلى قاعدة أرخميدس وقوة الدفع، حيث طور الطبيب اليوناني نظريته بعد ملاحظة سلوك الأجسام المغمورة في الماء، حيث توصل إلى استنتاج مفاده أن أي جسم مغمور في سائل يتلقى قوة من أسفل إلى أعلى، بوزن مماثل للسائل المزاح، تسمى هذه القوة بقوة الدفع.[١]
أمثلة على الدفع
فيما يلي بعض الأمثلة التوضيحية على قوة الدفع:
الطائرة
للطائرة أربع قوى رئيسية تعمل على أساسها، تسمى هذه القوى؛ الدفع (Thrust)، والسحب (Drag)، والرفع (Lift)، والوزن (weight)، تتمثل قوة الدفع بالقوة الأمامية التي تدفع الطائرة على طول المدرج والأمام عبر السماء، أما السحب فهي القوة الخلفية التي تقاوم الحركة الأمامية للطائرة تسمى مقاومة الهواء، وتتمثل قوة الرفع بالقوة الصاعدة التي ترفع الأجنحة، وتتسبب في ارتفاع الطائرة إلى السماء للوصول إلى ارتفاع طواف (cruising altitude)، وأخيرًا، الوزن هو قوة الجاذبية التي تسحب الطائرة لأسفل نحو الأرض - القوة التي يجب التغلب عليها، حتى يصبح الطيران ممكنًا.[٣]
ولفهم كيفية عمل الطائرة، يجب فهم كيفية تفاعل هذه القوى مع بعضها البعض؛ إذا كانت قوة الرفع أكبر من الجاذبية، فسوف تتسارع الطائرة لأعلى، أما إذا كانت أصغر من الجاذبية، فسوف تتسارع الطائرة لأسفل، وإذا كان الدفع أقوى من السحب، فإن الطائرة ستتحرك للأمام، وتمكن الطريقة الصحيحة في التحكم بالطائرة بجعل هذه القوى غير متوازنة بطريقة الطيار من التحكم بالإقلاع والهبوط وتغيير السرعات والاتجاة.[٣]
قوة الدفع عند السباحة
عندما نسبح، نضغط على الماء بأيدينا وأقدامنا (أي نؤثر عليه بقوة)، إذن، رد الفعل المنطقي للماء هو بدفعنا للأمام، ولكن بعكس اتجاه القوة أثرنا نحن بها، ويعد هذا المثال مشابه جدًا لما يحدث عندما تتحرك الطائرة؛ بشكل تقريبي، فإن الطائرة تطبق القوة على الهواء، وهذا يعيد قوة الدفع التي تزيد من سرعتها.[١]
المراجع
- ^ أ ب ت ث "1MINUTE AVIATION", grupooneair, Retrieved 31/7/2022. Edited.
- ↑ "Thrust ", nasa, Retrieved 31/7/2022. Edited.
- ^ أ ب "Airplanes & Force: Thrust, Drag, Lift & Weight", study, Retrieved 31/7/2022. Edited.
