حاسبة الشغل لرفع كتلة
رفع 2 كغ مسافة 5 م عندما تكون g مساوية 9.8 م/ث² يتطلب شغلًا قدره 98 جول ضد الجاذبية. أدخل الكتلة وقيمة g والارتفاع لتعرف طاقة الرفع البطيء المنتظم، وهي نفسها طاقة الوضع المكتسبة. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- الكتلة
- 2
- الارتفاع
- 5
- G
- 9.8
- الشغل
- 98 J
- الدقة
- 10
تحسب حاسبة الشغل لرفع كتلة مقدار الشغل الميكانيكي الذي يجب عليكم تزويده لرفع جسم رأسيًا ضد حقل ثقالي شبه ثابت. تدخلون الكتلة وتسارع الجاذبية المحلي وارتفاع الرفع غير السالب؛ يقيّم المحرك الصيغة المغلقة W تساوي m مضروبة في g مضروبة في h ويبلغ النتيجة بالجول عند استخدام وحدات SI. فيزيائيًا، يطبّق الرفع البطيء بسرعة ثابتة قوة نحو الأعلى مساوية للوزن عبر طول المسار h، فيتطابق الشغل ضد الجاذبية مع طاقة الوضع الثقالية المكتسبة. الكتلة الصفرية أو الارتفاع الصفري صالحان وينتجان شغلًا صفرًا؛ تُرفض الكتلة أو الارتفاع السالبان لأن هذه الأداة تمثّل الرفع لا الإنزال. بخلاف حاسبة عامة W تساوي F d cos θ تحتاج قوة وزاوية، تجيب هذه الصفحة مسألة الرفع الدراسية بالكتلة وg والارتفاع فقط. المحرك حساب حتمي بالكامل: بلا استدعاءات شبكة ولا عيّنات ولا اختصارات تعتمد على التاريخ.
معنى الشغل ضد الجاذبية ومحتوى الاستجابة
في الميكانيكا النيوتونية قرب كوكب أو قمر، عندما يُعامل تسارع الجاذبية ثابتًا في منطقة الاهتمام، يكون وزن كتلة نقطية m مضروبة في g. رفع تلك الكتلة شبه سكونيًا عبر ارتفاع رأسي h يعني تطبيق قوة نحو الأعلى مساوية للوزن عبر مسار طوله h، فيكون الشغل ضد الجاذبية W يساوي m مضروبة في g مضروبة في h. الناتج نفسه هو زيادة طاقة الوضع الثقالية PE تساوي m g h، ولهذا غالبًا ما تعامل فصول الطاقة والشغل مسألة الرفع على أنها قابلة للتبادل متى بقيت الطاقة الحركية ثابتة.
الكتلة خاصية ذاتية للجسم، وg تسارع الجاذبية المحلي، وh الرفع الرأسي غير السالب — وليس تغيّر ارتفاع موقّعًا قد يصف سقوطًا. على محور نحو الأعلى مختار، تنتج كتلة موجبة وg موجبة وh غير سالبة قيمة شغل غير سالبة في اصطلاح SI المعتاد (الطاقة التي يجب عليكم تزويدها لرفع الحمل). الكتلة الصفرية أو الارتفاع الصفري صالحان وينتجان شغلًا صفرًا عندما تكون العوامل الأخرى منتهية.
أين يناسب شغل رفع الكتلة الدراسة والتصميم والبرمجيات
يلتقي الطلاب W يساوي m g h عندما يقدّم كتاب الشغل الميكانيكي ضد الجاذبية، أو عندما يسأل تمرين كم طاقة يجب أن يزوّدها رافعة لرفع حمل ارتفاعًا معطى، أو عندما يعطي بند مسابقة كتلة وg كوكبيًا وارتفاع رفع ويطلب جول. يمكن للمعلمين توليد مفاتيح إجابات مسبقًا لقيم معتدلة من الكتلة وg والارتفاع دون الثقة بتطبيقات حاسبة غامضة تبدّل الوحدات بصمت أو تخلط الشغل العام قوةً في مسافة مع حالة الرفع الرأسي الخالص.
يستدعي المطوّرون العقد نفسه من سكربتات لبذر متجهات اختبار حتمية لعروض فيزياء الألعاب، ولتطبيع مسائل رفع يدخلها المستخدم قبل مخطط طاقة، أو لاستيفاء بيانات تحديات برمجة تطالب بالجول لا برسم مرتجل. تستخدم فحوص الهيكل والمنتج من الرتبة الأولى W يساوي m g h عندما تُعرف فقط الكتلة وg المحلي والرفع المطلوب قبل نمذجة عوامل الأمان أو تمدد الكابل أو ديناميكا متعددة المحاور.
اقرنوها بمساعدات طاقة الوضع أو الشغل العام أو السقوط الحر عند الحاجة إلى ميكانيكا ذات صلة، وبغيرها من نقاط النهاية الرياضية عند بناء مختبر صغير من حاسبات فيزياء مجانية حتمية.
حالات الاستخدام
واجبات وفحوص طاقة الرفع
احسبوا W = m·g·h من الكتلة وg وارتفاع الرفع قبل تصحيح أوراق العمل أو مقارنة تقديرات طاقة الرافعات والرافعات اليدوية.
مثبتات اختبار حتمية
ولّدوا قيم شغل قابلة للتكرار لاختبارات الوحدة وعروض فيزياء الألعاب وتأكيدات CI حول الشغل ضد الجاذبية.
برمجيات التدريس والتعليم
طبّعوا الكتلة والجاذبية والارتفاع التي يدخلها المستخدم إلى شغل للدروس التفاعلية والمساعدات خطوة بخطوة.
الأسئلة الشائعة
ما الصيغة المستخدمة للشغل ضد الجاذبية؟
الشغل هو W = m · g · h، حيث m الكتلة وg تسارع الجاذبية وh ارتفاع الرفع الرأسي غير السالب. بمدخلات SI (kg، m/s²، m) تكون الوحدة الجول (J).
ماذا يحدث إذا كانت الكتلة سالبة؟
لا تُقبل الكتلة السالبة لأن W = m·g·h لا معنى معياري له لكتلة سالبة في هذه الحاسبة.
ماذا يحدث إذا كان الارتفاع سالبًا؟
تمثّل هذه الحاسبة رفع كتلة، لذا يجب أن يكون الارتفاع غير سالب. لتغيّر ارتفاع موقّع وفقدان طاقة عند الهبوط استخدموا أداة تغيّر طاقة الوضع.
بماذا تختلف عن حاسبة PE ثقالية = m·g·h؟
الناتج الحسابي نفسه تحت g ثابت، لكن هذه الصفحة تصوغ الإجابة كشغل لرفع كتلة، وتشترط ارتفاع رفع غير سالب، وتستهدف نية البحث لمسائل الرفع والرافعات لا طاقة الوضع المطلقة عند مستوى مرجعي.
هل يشمل الحساب الاحتكاك أو خسائر البكرات؟
لا. يعطي الشغل المثالي لرفع بطيء منتظم، أي حاصل ضرب الكتلة في g في الارتفاع. لا يدخل الاحتكاك ولا كفاءة البكرات، فأضف هذه الخسائر بنفسك إذا تطلبت المسألة ذلك.
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/work-against-gravity \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mass":2,"height":5,"g":9.8}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/work-against-gravity", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mass": 2,
"height": 5,
"g": 9.8
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/work-against-gravity",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mass": 2,
"height": 5,
"g": 9.8
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/work-against-gravity", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mass":2,"height":5,"g":9.8}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mass":2,"height":5,"g":9.8}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/work-against-gravity", 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
{
"mass": 2,
"height": 5,
"g": 9.8
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.work_against_gravity",
"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
استخدموها مجانًا في المتصفح للواجبات وإعداد المختبر وفحوص التصميم، أو استدعوا API بسعر $0.002 لكل طلب ناجح عندما تحتاجون مثبتات شغل قابلة للتكرار في CI أو برمجيات التدريس أو عروض تعليمية لا يجوز لها اختراع خطوات الفاصلة العائمة يدويًا.
معنى الشغل ضد الجاذبية ومحتوى الاستجابة
تُرجع هذه الحاسبة المدخلات المطبّعة mass وheight وg، والشغل المحسوب بالجول، والدقة المستخدمة، ووسم الطريقة work_against_gravity، وتذكيرًا قصيرًا بالصيغة، وإشارة وحدة J لمدخلات SI. لا تكامل عددي لحقل جاذبية ولا احتكاك ولا كفاءة بكرات ولا عيّنة مونت كارلو: إما أن يقيّم المحرك الناتج ضمن المدى العددي المدعوم أو يرفض المدخل برمز invalid_input. تشمل الحالات المرفوضة غياب mass أو height أو g، والقيم غير المنتهية، والمقادير فوق الأسقف الموثّقة، وأي كتلة أو ارتفاع سالب، لأن الكتلة السالبة بلا معنى هنا والارتفاع السالب ليس رفعًا. إذا احتجتم شغلًا عامًا بزاوية، أو PE مطلقة عند مستوى بمرجع حر، أو تغيّر PE عند Δh موقّع، أو زمن سقوط حر، فاستخدموا تلك الأدوات المخصصة؛ هذه الصفحة تجيب فقط شغل رفع كتلة من الكتلة وg والارتفاع غير السالب بمخرج عددي مستقر يناسب أوراق العمل واختبارات الوحدة ومستهلكي API الذين لا يجوز لهم اختراع خطوات رمزية.
كيف تُقرأ الكتلة والارتفاع وg وكيف يبقى الشغل قابلًا للتكرار
تُسمح الكتلة الصفرية وتُرجع شغلًا صفرًا. يجب أن يكون الارتفاع منتهيًا وغير سالب؛ تُرفض القيمة السالبة لأن هذه القدرة تمثّل رفع كتلة لا هبوطًا ولا تغيّر PE موقّعًا. الارتفاع الصفري يعطي شغلًا صفرًا لأي كتلة وg منتهيتين. استخدموا تقريبًا 9.80665 لجاذبية الأرض القياسية، وحوالي 1.62 للقمر، أو قيمة محلية مقاسة في المختبر؛ الأداة لا تثبّت كوكبًا صلبًا ولا تحوّل أنظمة الوحدات عنكم. تُسمح إشارات زائد ابتدائية اختيارية والترميز العلمي على السلاسل العددية عندما تُفسَّر ككسور عشرية منتهية؛ تُرفض المسافات المدمجة والرموز غير العددية. الحقل المفضّل للكتلة هو mass، لكن تُقبل الأسماء البديلة m وM حتى تعيد جداول البيانات وسلاسل الاستعلام والنماذج المكتوبة النوع استخدام العقد نفسه. يجب أن تكون الكتلة منتهية وغير سالبة: تفشل القيمة السالبة برمز invalid_input ورسالة تسمّي الحقل وتشرح أن W يساوي m مضروبة في g مضروبة في h غير معرّف لكتلة سالبة في هذه الحاسبة، فلا تتحول خلية سيئة إلى نتيجة عبثية بصمت. الحقل المفضّل لارتفاع الرفع هو height مع البدائل h وH وlift وelevation. الحقل المفضّل لتسارع الجاذبية هو g مع البدائل gravity وgravity_accel وgravitational_acceleration وaccel_g. يختار حقل اختياري precision مع البدائل decimals وdp عدد المنازل العشرية المعروضة للمخرجات العددية، والافتراضي عشرة والحد خمسة عشر حتى تبقى ذهبية JSON مستقرة. اقرنوا التشغيل المجاني في متصفح هذه الصفحة مع API المدفوعة عندما تحتاجون النتيجة الرياضية نفسها داخل خط أنابيب آلي دون إعادة تنفيذ صيغة الشغل ضد الجاذبية بأنفسكم.
أين يناسب شغل رفع الكتلة الدراسة والتصميم والبرمجيات
تستخدم أدوات المنتج والتعليم نقطة النهاية عندما يكتب المتعلم كتلة وجاذبية وارتفاعًا ويجب أن تُظهر الواجهة الشغل اللازم لرفع الجسم. في هذه الصفحة يجري الشغل بالكامل في متصفحكم؛ عبر API تكلف كل استعلام ناجح $0.002، ولا تُحاسب عملية التحقق الفاشلة، ولا يُخزَّن شيء بعد إرجاع الاستجابة. ذلك الفصل — استكشاف تفاعلي مجاني وAPI مدفوعة مطابقة — يوافق بقية كتالوج KIT من المستوى A ويتيح الانتقال من عرض صفّي إلى خط أنابيب آلي دون تغيير النتيجة الرياضية.
أسئلة تقنية
كم تكلفة حاسبة الشغل لرفع كتلة؟
إنها مجانية في متصفحكم على هذه الصفحة. عبر API يكلف الطلب الناجح $0.002؛ والمدخلات غير الصالحة لا تُحاسب.