فيزياء شريحة الملعب

يمكن الرجوع إلى قوانين الفيزياء مباشرة عند دراسة كيفية عمل شريحة الملعب. هناك عدة قوى لها تأثير على كفاءة الانزلاق ، وأكثرها وضوحًا هو قوة الجاذبية. الجاذبية قوة ثابتة تمارس نفسها على أي شيء له كتلة. ومع ذلك ، فإن الجاذبية ليست القوة الوحيدة التي تحدد سرعة أو تسارع جسم أو شخص يسافر أسفل الشريحة.

الأرض سحب الجاذبية يمارس قوة نزولية على كل شيء على هذا الكوكب. عندما يجلس شخص ما في الجزء العلوي من الشريحة ، فإن الجاذبية هي القوة الثابتة التي تسحب الشخص مباشرة إلى أسفل. بدون قوة الجاذبية التي تسحب الشخص ، لن تعمل الانزلاق على الإطلاق. الجاذبية هي مفهوم فيزيائي أساسي يؤثر على كل شيء تقريبًا ، بما في ذلك معدات الملاعب.

في حين أن الجاذبية عنصر أساسي في الفيزياء لشريحة الملعب ، فإن الاحتكاك له نفس الأهمية. يعمل الاحتكاك ضد الجاذبية لإبطاء نزول الشخص على مزلقة. الاحتكاك هو القوة التي تحدث عندما يحتك جسمان ببعضهما البعض ، مثل الانزلاق وظهر الشخص. بدون احتكاك ، ستؤدي الانزلاق إلى تسريع الراكب بسرعة كبيرة ، مما يؤدي إلى إصابة محتملة. يمكن أن تقلل مواد معينة تسمى مواد التشحيم من آثار الاحتكاك. هذا هو السبب في أن الشرائح المائية أسرع بكثير من منزلقات الملاعب ؛ يعمل الماء كمواد تشحيم. يمكن أن يقلل الجلوس على ورق الشمع أيضًا من مقدار الاحتكاك.

يؤسس قانون نيوتن الأول للحركة مفهومًا فيزيائيًا يُشار إليه بالقصور الذاتي. وفقًا لـ The Physics Classroom ، يمكن تلخيص قانون نيوتن على أنه "الجسم الساكن يبقى ثابتًا والجسم المتحرك يظل متحركًا بنفس السرعة وفي نفس الاتجاه ما لم يتم التصرف بناءً عليه بواسطة قوة غير متوازنة. "الكائن (الشخص) في حالة راحة في الجزء العلوي من الانزلاق. يبقى الشيء أو الشخص في حالة راحة حتى يتم دفعه إما بنفسه أو بواسطة شخص آخر. بعد الدفع ، يتسارع حتى يصل إلى أقصى سرعة ويستمر في الحركة حتى توقفه قوة أخرى. هذا هو القصور الذاتي.

عندما يجلس الشخص لأول مرة في الجزء العلوي من الشريحة ، فإنه يحتوي على طاقة كامنة. الطاقة الكامنة هي أي طاقة مخزنة ، وتوجد في أي جسم أو تكون قادرة على السقوط أو الحركة. عندما تبدأ في الانزلاق ، يتم تحويل الطاقة الكامنة إلى طاقة حركية. أي جسم متحرك يحتوي على طاقة حركية. تعتمد كمية الطاقة الحركية على الكتلة والسرعة. لذا ، فإن الطاقة الحركية للشخص الذي ينزلق إلى أسفل الشريحة تعتمد على مقدار وزن الشخص ومدى سرعة تحركه ، وهي عوامل مترابطة. بغض النظر عن الطريقة التي يسير بها الشخص أسفل الشريحة ، وبغض النظر عن الزاوية ، فإن هذا الشخص يحتوي على طاقة حركية.