حاسبة القوة عند السرعة الثابتة
سحب صندوق وزنه 200 N بسرعة ثابتة على أرضية معامل احتكاكها 0.25 يحتاج إلى 50 N: فعلى الأرضية المستوية تساوي القوة حاصل ضرب المعامل في الوزن. أدخل القيمتين لتعرف القوة المطلوبة. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- Mu
- 0.25
- الوزن
- 200
- القوة
- 50 N
- الدقة
- 10
تحسب حاسبة القوة عند السرعة الثابتة القوة الأفقية التي يجب أن تطبقوها لسحب جسم بسرعة منتظمة على أرضية مستوية خشنة. عندما تكون السرعة ثابتة تكون القوة المحصلة صفرًا، فيوازن الدفع أو الشد الاحتكاك الحركي. على سطح أفقي بلا أحمال رأسية إضافية تساوي القوة العمودية وزن الجسم، وتختزل القوة المطلوبة إلى الصيغة المغلقة F تساوي μ في W. أدخلوا معامل احتكاك غير سالب ووزنًا غير سالب بالنيوتن (أو أي وحدة قوة متسقة) فيعيد المحرك مقدار القوة مع وسم صيغة قصير. المسار حساب حتمي بحت: بلا شبكة وبلا عيّنات وبلا اختصارات تعتمد على التاريخ.
معنى قوة السحب عند السرعة الثابتة وما تتضمنه الاستجابة
في الميكانيكا التمهيدية يكون لجسم يُسحب بسرعة أفقية ثابتة على أرضية خشنة تسارعٌ صفري؛ وبقانون نيوتن الثاني تكون القوة الأفقية المحصلة صفرًا. لذلك تساوي القوة المطبقة الاحتكاك الحركي الذي يقاوم الانزلاق. وفق نموذج كولوم يكون مقدار الاحتكاك الحركي μ مضروبًا في القوة العمودية N.
على أرضية مستوية بلا رفع أو شفط أو أحمال رأسية أخرى تساوي N وزن الجسم W، وهي قوة الجاذبية mg عندما تُعرف الكتلة وg. بالتعويض نحصل على الجداء البسيط F يساوي μ في W الذي تقيّمه هذه الحاسبة. تقدمون μ وW؛ والأداة لا تحوّل الكتلة إلى وزن، ولا تختار أنظمة سكونية مقابل حركية أبعد من قبول المعامل الذي تمررونه، ولا تحل مخططات الجسم الحر للميل.
الحالات المرفوضة تشمل غياب mu أو weight، وقيمًا غير محدودة، ومقادير فوق السقوف الموثقة، وأي معامل سالب لأن μ السالب لا يعرّف قوة احتكاك فيزيائية في هذه الحاسبة. يُرفض الوزن السالب كذلك.
أين تنسجم قوة السحب عند السرعة الثابتة مع الدراسة والتصميم والبرمجيات
يلتقي الطلاب هذه المسألة عندما يسأل كتاب كم يجب أن تسحبوا صندوقًا بسرعة منتظمة على أرضية مستودع، أو عندما يقارن مختبر قراءة ميزان نابض مع μ في الوزن، أو عندما يعطي مسابقة μ وW ويطلب F بلا محاكاة متعددة الأجسام. يمكن للمعلمين توليد مفاتيح إجابات مسبقًا لقيم معتدلة من μ وW دون الوثوق بتطبيقات حاسبة غامضة تبدّل الوحدات بصمت أو تخلط الكتلة بالوزن.
يستدعي المطوّرون العقد نفسه من سكربتات لبذر متجهات اختبار حتمية لعروض فيزياء الألعاب، وتطبيع معاملات احتكاك يدخلها المستخدم قبل مخطط جسم حر، أو تلبية تحديات برمجة تطلب نيوتنًا بدل رسم مرتجل. تستخدم فحوصات أولية في المستودع والمنتج F يساوي μ في W عندما لا يُعرف سوى معامل حركي وحمل معلوم قبل نمذجة عوامل الأمان أو الأحمال متعددة المحاور. اقرنوها بمساعدات قوة الاحتكاك العامة أو مسافة التوقف عند الحاجة إلى ميكانيكا ذات صلة، وبغيرها من نقاط الرياضيات عند بناء مختبر صغير لحاسبات فيزياء مجانية وحتمية.
حالات الاستخدام
فحوصات الواجبات والمختبر
احسبوا القوة الأفقية لسحب حمل بسرعة ثابتة من μ والوزن قبل تصحيح أوراق العمل أو مقارنتها ببيانات ميزان نابض.
تجهيزات اختبار حتمية
ولّدوا قيم F = μ·W قابلة لإعادة الإنتاج لاختبارات الوحدة وعروض فيزياء الألعاب وتأكيدات CI حول الانزلاق المستقر.
برمجيات التصميم والتدريس
طبّعوا المعاملات والأوزان التي يدخلها المستخدم لعروض أرضيات المستودع ومساعدات سحب الصناديق والدروس التفاعلية.
الأسئلة الشائعة
كيف تُعرَّف قوة السحب عند السرعة الثابتة هنا؟
F = μ · W، حيث μ معامل الاحتكاك الحركي غير السالب وW وزن الجسم غير السالب (يساوي N على أرضية مستوية). مع W بالنيوتن تكون F بالنيوتن.
ماذا يحدث إذا كان معامل الاحتكاك سالبًا؟
المعامل السالب بلا معنى فيزيائي لهذا النموذج الكولومي عند السرعة الثابتة.
هل أدخل الكتلة أم الوزن؟
أدخلوا الوزن كقوة (مثلًا بالنيوتن). إن عرفتم الكتلة فقط فاحسبوا أولًا W = m·g بأنفسكم؛ هذه الحاسبة لا تحوّل الكتلة إلى وزن.
لماذا تُقرَّب النتائج إلى دقة معينة؟
الدقة الافتراضية 10 منازل عشرية؛ يمكنكم ضبط precision من 0 إلى 15.
هل تصلح الحاسبة للأسطح المائلة؟
لا. تفترض الحاسبة أرضية أفقية بلا أحمال رأسية إضافية، فتكون القوة العمودية مساوية للوزن. أما على السطح المائل فتتغير القوة العمودية، وهذه الحالة خارج نطاق هذه الأداة.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/force-constant-speed-friction \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mu":0.25,"weight":200}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/force-constant-speed-friction", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mu": 0.25,
"weight": 200
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/force-constant-speed-friction",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mu": 0.25,
"weight": 200
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/force-constant-speed-friction", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mu":0.25,"weight":200}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mu":0.25,"weight":200}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/force-constant-speed-friction", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"mu": 0.25,
"weight": 200
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.force_constant_speed_friction",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
يُرفض المعامل السالب برمز invalid_input لأنه بلا معنى في نموذج كولوم الابتدائي هذا. استخدموها مجانًا في المتصفح للواجبات وفحوصات المختبر ومخططات التصميم، أو استدعوا واجهة API بسعر $0.002 لكل طلب ناجح عندما تحتاج برمجيات التدريس أو أوراق العمل أو تجهيزات CI إلى نفس نتيجة F تساوي μ W في كل مرة.
معنى قوة السحب عند السرعة الثابتة وما تتضمنه الاستجابة
حمولة النجاح تعيد المدخلات المطبّعة mu وweight، وتعيد force كجداء، وتسجّل الدقة المستخدمة، وتوسّم الطريقة force_constant_speed_friction، وتتضمن سلسلة صيغة مع تلميح وحدة N عندما يكون الوزن بالنيوتن. μ صفر أو وزن صفر صالحان ويعطيان قوة صفر. لا محاكاة تلامس ولا نموذج خشونة مونت كارلو: المحرك يضرب عددين محدودين غير سالبين ضمن المدى المدعوم أو يرفض الإدخال برمز invalid_input. إن احتجتم قوة احتكاك عامة من قوة عمودية اختيارية، أو المعامل وحده، أو مسافة التوقف تحت احتكاك حركي، فاستخدموا تلك الأدوات المخصصة؛ تجيب هذه الصفحة فقط عن قوة السحب الأفقية عند السرعة الثابتة من μ والوزن، بمخرج رقمي مستقر لأوراق العمل واختبارات الوحدة ومستخدمي API.
كيف تُقرأ μ والوزن وكيف تبقى F قابلة لإعادة الإنتاج
الصفر مسموح ويعيد قوة صفر. قدّموا قوة الجاذبية (أو القوة المساوية لرد الفعل العمودي على أرضية مستوية) بالنيوتن لخرج SI، أو أي وحدة قوة متسقة إن كان الجداء العددي وحده يهمكم؛ الأداة لا تحوّل أنظمة الوحدات ولا تضرب الكتلة في g عنكم. تُسمح إشارات زائد اختيارية في البداية والترميز العلمي على السلاسل العددية عندما تُفسَّر ككسور عشرية محدودة؛ تُرفض المسافات المضمنة والرموز غير العددية. الحقل المفضل لمعامل الاحتكاك الحركي هو mu، لكن تُقبل الأسماء البديلة coefficient وfriction_coefficient وmu_k وkinetic_friction حتى تعيد جداول البيانات وسلاسل الاستعلام والنماذج المكتوبة استخدام العقد نفسه. يجب أن تكون μ محدودة وغير سالبة: تفشل القيمة السالبة برمز invalid_input مع رسالة تسمّي الحقل وتشرح أن معامل الاحتكاك لا يجوز أن يكون سالبًا عند حساب قوة السحب عند السرعة الثابتة، فلا تتحول خلية خاطئة إلى نتيجة عبثية بصمت. الحقل المفضل للوزن هو weight مع الأسماء البديلة W وmass_weight وforce_weight وload. يجب أن يكون الوزن أيضًا محدودًا وغير سالب؛ تفشل القيمة السالبة برمز invalid_input مع تسمية weight. حقل اختياري precision بأسماء decimals وdp يختار عدد المنازل العشرية للمخرجات العددية، افتراضيًا عشرة وبحد أقصى خمسة عشر لتبقى الذهبية JSON مستقرة. اقرنوا التشغيل المجاني في متصفح هذه الصفحة مع API المدفوعة عندما تحتاجون نفس النتيجة الرياضية داخل خط أنابيب مؤتمت دون إعادة تنفيذ F يساوي μ في W بأنفسكم.
أين تنسجم قوة السحب عند السرعة الثابتة مع الدراسة والتصميم والبرمجيات
تستخدم أدوات التعليم نقطة النهاية عندما يكتب المتعلم معاملًا ووزنًا ويجب أن تعرض الواجهة قوة السحب المستقرة. في هذه الصفحة يجري العمل بالكامل في متصفحكم؛ عبر API تكلف كل استشارة ناجحة $0.002، ولا تُحسب التحقق الفاشل، ولا يُخزَّن شيء بعد إعادة الاستجابة. هذا التقسيم — استكشاف تفاعلي مجاني وواجهة API مدفوعة مطابقة — يطابق بقية كتالوج KIT من المستوى A ويتيح الانتقال من عرض صفّي إلى خط أنابيب مؤتمت دون تغيير النتيجة الرياضية.
أسئلة تقنية
كم تكلفة حاسبة القوة عند السرعة الثابتة؟
هي مجانية في متصفحكم على هذه الصفحة. عبر API يكلف الطلب الناجح $0.002؛ ولا تُحسب المدخلات غير الصالحة.