مصطلح الزخم شائع الاستعمال في الحياة اليومية والرياضة، ويدل غالبًا على صعوبة إيقاف الموصوف. في الفيزياء، يدل الزّخم على كمية حركة جسم ما. ومنه، نعرف الزّخم بأنه «الكتلة عندما تتحرك». وبالتالي، فإن كمية الزّخم التي يمتلكها جسم ما تعتمد على عاملين: الأول هو كتلة هذا الجسم، والثاني السرعة التي يتحرك بها. وبالتالي، تكون معادلة حساب الزخم هي:
الزخم = الكتلة مضروبة في السرعة أو P = mv
حيث P هو الزّخم ، m الكتلة، وv السرعة.
نلاحظ من المعالة أن كمية الحركة مرتبطة بشكل مباشر بكل من سرعة الجسم وكتلته. ونلاحظ أيضًا أن وحدة كمية الحركة يجب أن تساوي حاصل ضرب كل من وحدتي السرعة والكتلة.
وحدة الكتلة في النظام المتري هي (الكيلوغرام – kg) ووحدة السرعة (متر في الثانية – m/s)، فتكون وحدة الزخم (kg.m/s). وكما هو الحال في جميع المقادير الفيزيائية فإن وحدة القياس تختلف باختلاف نظام القياس. ومن الوحدات المستخدمة -ولكن غير شائعة- لقياس الزّخم : (كيلوغرام * ميل للساعة – kg.mi/h) و(الغرام * سنتمتر للثانية – g.cm/s).
الزخم مقدار متجه
المقدار المتجه هو مقدار له جهة وقيمة، إذ لا يمكننا وصف زخم كرة وزنها 5 كيلوغرام تتحرك بسرعة 2 متر بالثانية بالقول أنه يساوي 10 kg.m/s. لابد من ذكر اتجاه حركة الكرة. إن اتجاه شعاع الزخم مطابق دومًا لاتجاه السرعة.
كيف نفهم معادلة الزخم؟
من معادلة الزّخم نستنتج أنه كلما كانت كتلة وسرعة الجسم أكبر، كان الزخم أكبر. ومنه، إذا كان هناك شاحنة ولوح تزلج يسيران بنفس السرعة فإن كتلة الشاحنة الهائبة تجعل لزخمها قيمة كبيرة جدًا مقارنة بزخم لوح التزلج، فيما إذا كانت الشاحنة ساكنة ولوح التزلج متحركًا، يكون زخم اللوح أكبر، لأن أي جسم ساكن -سرعته تساوي الصفر- ليس له زخم، فالزخم هو الكتلة عندما تتحرك.
اقرأ أيضًا:
ترجمة: مهران يوسف – تدقيق: علي فرغلي
