اكتب بكلماتك الخاصة تعريفا واضحا لمحصلة متجهتين أو أكثر فسر ما تمثله

السؤال: اكتب بكلماتك الخاصة تعريفا واضحا لمحصلة متجهتين أو أكثر. فسر ما تمثله.

• الإجابة: المحصلة هي المتجه الوحيد الذي ينتج عنه نفس الأثر الفيزيائي لمجموعة من المتجهات المؤثرة مجتمعة، وهي تمثل الخلاصة النهائية أو التأثير الصافي لهذه المتجهات.

شرح الإجابة:

في عالم الفيزياء، لا نتعامل مع الأرقام المجردة فحسب، بل نتعامل مع كميات لها مقدار واتجاه، وهذه هي الكميات المتجهة مثل القوة والإزاحة والسرعة. عندما يؤثر على جسم ما أكثر من متجه واحد، كأن يدفع شخصان صندوقًا في آن واحد ولكن في اتجاهين مختلفين قليلاً، فإننا نحتاج إلى طريقة لمعرفة التأثير النهائي لهذه الجهود مجتمعة. هنا يأتي دور مفهوم “المحصلة”.

ببساطة، المحصلة هي بمثابة اختصار ذكي وفعال. فبدلاً من تحليل كل قوة أو حركة على حدة، تمنحنا المحصلة متجهًا واحدًا يقوم بنفس العمل. تخيل أنك مشيت 3 كيلومترات شرقاً ثم 4 كيلومترات شمالاً. رحلتك مكونة من متجهين. المتجه المحصل في هذه الحالة هو الخط المستقيم الذي يصل نقطة البداية بنقطة النهاية مباشرةً، والذي سيكون طوله 5 كيلومترات في اتجاه الشمال الشرقي. هذا المتجه الوحيد يصف إزاحتك الكلية بشكل كامل ودقيق، ويغني عن ذكر المرحلتين المنفصلتين.

وهنا يكمن جوهر معناها؛ فالمحصلة لا تمثل مجرد جمع عددي بسيط، بل هي “جمع اتجاهي” يأخذ في الحسبان كلاً من المقدار والاتجاه لكل كمية. إنها تعبر عن النتيجة الصافية. فإذا كانت القوتان المؤثرتان على الصندوق تعملان في نفس الاتجاه، تكون المحصلة كبيرة. أما إذا كانتا متعاكستين تمامًا وبنفس المقدار، فإن إحداهما تلغي الأخرى وتكون المحصلة صفرًا، وبالتالي لن يتحرك الصندوق. وهذا يقودنا مباشرةً إلى فهم أعمق لقوانين الحركة والتوازن.

الأمر لا يقتصر على القوة والإزاحة، بل يمتد ليشمل ظواهر فيزيائية متعددة. سرعة طائرة تتأثر باتجاه وسرعة الرياح، وسرعتها الفعلية بالنسبة للأرض هي محصلة سرعتها الذاتية وسرعة الرياح. وبالمثل، في الكهرباء والمغناطيسية، تُستخدم المحصلة لتحديد المجال الكهربائي أو المغناطيسي الكلي عند نقطة معينة نتيجة وجود عدة شحنات أو تيارات. إذن، المحصلة هي أداة تحليلية أساسية لتبسيط الأنظمة المعقدة وفهم تأثيرها النهائي بوضوح.