ForHosting KIT · الهندسة والبناء

حاسبة قوة التلامس بين كتلتين

دفع كتلة 4 كغ بقوة 20 نيوتن نحو كتلة 6 كغ يعطي الاثنتين تسارعًا قدره 2 م/ث² وقوة تلامس بينهما قدرها 12 نيوتن. أدخل الكتلتين وقوة الدفع لترى كل خطوة. مجانًا في متصفحك.

  • مجاني
  • يعمل في متصفحك
  • دون تسجيل
  • بياناتك لا تغادر جهازك
استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا
إذا أدخلت
M1
4
M2
6
القوة
20
تحصل على
الكتلة 1
4
الكتلة 2
6
F
20
الكتلة الإجمالية
10

تحوّل حاسبة قوة التلامس بين كتلتين مسألة دفع الكتلتين الكلاسيكية إلى حلّ موثوق للواجبات والمختبرات وفحوص التصميم السريعة. أدخل كتلة الكتلة المدفوعة m1 وكتلة الكتلة الأمامية m2 والقوة الخارجية F المطبقة على m1 باتجاه m2 في نظام وحدات متسق واحد، فتعيد الأداة التسارع المشترك للنظام وقوة التلامس بين الكتلتين ومعادلات مستبدلة بالكامل وخطوات مرتبة يمكن لصقها في أوراق العمل أو الاختبارات الآلية. النموذج مثالي: سطح أفقي بلا احتكاك وتلامس صلب بحيث تتسارع الكتلتان معًا بتسارع a يساوي F مقسومة على الكتلة الكلية، بينما تساوي قوة التلامس على m2 حاصل m2 في ذلك التسارع.

معنى كتلتين متلامستين والصيغ المطبقة

تشكّل كتلتان متلامستان على سطح أفقي إحدى أولى مسائل الأجسام المتعددة التي يلتقيها المتعلّم بعد قانون نيوتن الثاني. تُطبَّق قوة خارجية F على الكتلة الخلفية m1 فتدفع الكتلة الأمامية m2؛ وإذا كان السطح بلا احتكاك وبقي التلامس صلبًا، فإنهما تشتركان في تسارع واحد a. معاملة الزوج جسمًا حرًا تعطي القوة الصافية F مساوية لحاصل الكتلة الكلية في a، إذن a يساوي F مقسومة على m1 زائد m2.

يُظهر تحليل الجسم الحر للكتلة الأمامية وحدها أن قوة التلامس وحدها تسرّع m2، فتكون قوة التلامس Fc مساوية لـ m2 في a، أو مكافئة لـ F في m2 على الكتلة الكلية. يُظهر تحليل الكتلة الخلفية أن F ناقص Fc يساوي m1 في a، وهذا متسق جبريًا. يحافظ المستدعي على m1 وm2 وF في نظام وحدات متسق—مثل الكيلوغرام والنيوتن—ليخرج a بالمتر لكل ثانية مربعة وFc بنيوتن ذلك النظام.

لا تنمذج الحاسبة الاحتكاك ولا شدّ الحبل ولا المستويات المائلة ولا تكديس ثلاثة أجسام؛ فهذه الامتدادات تحتاج معادلات ومدخلات مختلفة.

نصائح عملية وحدود وعمليات بحث ذات صلة

استخدم نظام وحدات واحدًا من البداية إلى النهاية قبل الاستدعاء؛ ولا تحوّل هذه الصفحة بين وحدات SI والإمبراطورية. عند تدريس مخططات الجسم الحر، اشتق a من النظام المجمع وFc من الكتلة الأمامية أولًا ثم أكّد النتيجة العددية هنا. تستهدف هذه الصفحة من يبحث عن حاسبة قوة التلامس بين كتلتين أو حلّ قوة تلامس كتلتين أو تسارع كتل مدفوعة معًا عبر الإنترنت؛ وليست حزمة ديناميكا متعددة الأجسام كاملة ولا نموذج بكرة أتوود ولا محوّل وحدات.

فضّل هذه القدرة عندما تعرف الكتلتين والقوة المطبقة مسبقًا وتحتاج فقط التسارع المشترك المثالي وقوة التلامس؛ وإذا تضمّن مصدر المسألة احتكاكًا حركيًا فاطرح الاحتكاك من F أو أعد النمذجة بأجسام حرة منفصلة قبل الاستدعاء. فحوص الذهاب والإياب سهلة: أعد حساب F على الكتلة الكلية يدويًا وتأكد من مطابقة a المنشور ضمن التقريب نفسه إلى اثنتي عشرة خانة في الاستجابة.

مراجعة واجبات مسألة دفع كتلتين

يدخل الطلاب m1 وm2 وF من مسائل التلامس في الكتاب ويقارنون التسارع المشترك وقوة التلامس وخطوات التعويض بنتيجة حتمية قبل التسليم.

اختبارات وحدة لمساعدات الفيزياء

أنشئ حالات معروفة للتسارع وقوة التلامس مع رفض متعمد للكتلة الكلية الصفرية كقيم متوقعة في تمارين البرمجة أو المحاكيات أو الألعاب.

فحص مختبري مسبق قبل مستشعرات القوة

تحسب خطوط الأنابيب أولًا a المثالي وقوة التلامس ثم تقارنها ببيانات مستشعر القوة لقياس الاحتكاك والمرونة كخطأ متبقٍ.

أي كتلة تتلقى القوة الخارجية؟

تُطبَّق القوة الخارجية على m1. قوة التلامس المعادة هي القوة التي تبذلها m1 على m2 (مساوية في المقدار لما يسرّع m2).

ماذا يحدث عندما تكون الكتلة الكلية صفرًا؟

إذا كان m1 + m2 صفرًا فالتسارع غير معرّف.

هل يشمل ذلك الاحتكاك أو سطحًا مائلًا؟

لا. يفترض النموذج المثالي سطحًا أفقيًا بلا احتكاك وتلامسًا صلبًا. مسائل الاحتكاك أو الميل تحتاج معادلات جسم حر مختلفة.

ما قوة التلامس إذا دفعت 20 نيوتن كتلة 4 كغ نحو كتلة 6 كغ؟

قوة التلامس 12 نيوتن. تتسارع الكتلتان بمقدار 2 م/ث²، أي قوة الدفع مقسومة على الكتلة الكلية 10 كغ، وتحتاج الكتلة الأمامية 6 كغ إلى 12 نيوتن لتواكب هذا التسارع.

لماذا تكون قوة التلامس أصغر من قوة الدفع؟

لأن قوة الدفع تُسرّع الكتلتين معًا، أما قوة التلامس فتُسرّع الكتلة الأمامية وحدها. لذلك تساوي قوة الدفع مضروبة في نسبة الكتلة الأمامية من الكتلة الكلية.

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.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/mech/two-block-contact-force

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/two-block-contact-force \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"m1":4,"m2":6,"force":20}'
{
  "m1": 4,
  "m2": 6,
  "force": 20
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "mech.two_block_contact_force",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

HTTPالرمزالمعنى
401unauthorizedمفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
402insufficient_balanceرصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
404unknown_typeنوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
429rate_limitedتجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

تُرفض الكتلة الكلية الصفرية بخطأ invalid_input واضح حتى لا تخترع النماذج الخاطئة رقمًا. التسعير مبلغ ثابت $0.002 لكل طلب API ناجح؛ ولا تُحسب رسوم على فشل التحقق.

معنى كتلتين متلامستين والصيغ المطبقة

يجب أن تكون الكتل مقاييس منتهية غير سالبة؛ وإذا كانت كلاهما صفرًا فالكتلة الكلية صفر والتسارع غير معرّف، فترفض الحاسبة ذلك بـ invalid_input.

كيفية استدعاء API وما يُعاد

يجب أن تبقى القيم المطلقة ضمن الحد المنشور البالغ تريليونًا واحدًا؛ وأن تكون كل كتلة غير سالبة؛ وأن يكون مجموع m1 زائد m2 موجبًا تمامًا. أرسل جسم JSON يتضمن الحقول الثلاثة المنتهية الإلزامية m1 (الاسمَين البديلين mass1 وm_1) وm2 (mass2 وm_2) وforce (F وf وapplied_force). فشل التحقق—حقول ناقصة أو أعداد غير منتهية أو قيم خارج الحدود المطلقة أو كتلة سالبة أو كتلة كلية صفرية—يعيد invalid_input ولا يُحسب أبدًا. التسعير مبلغ ثابت $0.002 لكل طلب ناجح بوحدة item. فضّل أعداد JSON عندما تتحكم في العميل؛ وتُقبل السلاسل العددية فقط عندما تطابق نمطًا عدديًا منتهيًا صارمًا لمسارات لصق نماذج الواجبات.

نصائح عملية وحدود وعمليات بحث ذات صلة

أبقِ m1 وm2 وF ضمن المدى المطلق المنشور لتبقى الجداءات والنسب منتهية بدقة مزدوجة IEEE على Worker وفي المتصفح. اربط أمثلة الصف عمدًا: m1 يساوي أربعة وm2 يساوي ستة وF يساوي عشرين يعطي a يساوي اثنين وقوة تلامس تساوي اثني عشر؛ وm1 يساوي اثنين وm2 يساوي ثلاثة وF يساوي عشرة يعطي a يساوي اثنين وقوة تلامس تساوي ستة؛ والكتلة الكلية الصفرية عمدًا تُظهر مسار invalid_input الصارم. المهام الفاشلة التي تعيد invalid_input لا تستهلك الرصيد مسبق الدفع، فيبقى استكشاف النصوص البرمجية رخيصًا عندما يمرّر المتعلّم عمدًا كتلة كلية صفرية.

ما الصيغ التي تستخدمها حاسبة قوة التلامس بين كتلتين؟

لكتلتين على سطح بلا احتكاك مع F على m1 باتجاه m2 تستخدم a = F / (m1 + m2) للتسارع المشترك وcontact_force = F · m2 / (m1 + m2) للقوة على m2.

هل حاسبة قوة التلامس بين كتلتين مجانية؟

أداة المتصفح مجانية وتعمل محليًا. تستخدم استدعاءات API رصيد KIT مسبق الدفع بمبلغ $0.002 لكل طلب ناجح؛ ولا تُحسب المهام الفاشلة.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←