محافظه کار سټایل د یوې قوې نوم نه دی، لکه جاذبه، د رګیدو ځواک او داسې نور. محافظه کاره قوه د قوې ماهیت بیانوي. که چیرې د یو شي په اړه د قوې لخوا ترسره شوی ټول کار، د هغه وخت په جریان کې چې شی له خپل اصلي موقعیت څخه لرې کیږي تر هغه چې شی بیرته خپل اصلي موقعیت ته راشي، د صفر سره مساوي وي، نو قوه محافظه کاره قوه ده. هغه قوه محافظه کاره بلل کیږي که چیرې د قوې لخوا په یو شي باندې ترسره شوی کار د هغه لارې پورې اړه ونلري چې شی یې اخلي مګر یوازې د هغې په لومړني او وروستي موقعیت کې بدلون پورې اړه لري.
د محافظه کار سټایل تعریف پوهیدل اسانه دي که تاسو دمخه پوهیږئ په فزیک کې د کار پوههد محافظه کار ځواک مفهوم د پوهیدو لپاره لاندې دوه مثالي پوښتنې مطالعه کړئ.
بېلګه ۱
په پام کې ونیسئ چې یو شی په عمودي ډول پورته حرکت کوي او بیا هغه شی په عمودي ډول ښکته خپل اصلي موقعیت ته حرکت کوي.
کله چې یو شی پورته حرکت کوي، د شی د بې ځایه کیدو لوري پورته وي، پداسې حال کې چې د جاذبې قوې یا وزن (w) لوري ښکته وي. د شی د بې ځایه کیدو لوري د جاذبې قوې د لوري مخالف دی، له همدې امله د جاذبې قوه منفي کار کوي.
W1 = F s = wh (cos 180) = wh (-1) = – wh = – mgh
کله چې یو شی د خپل اصلي موقعیت په لور ښکته حرکت کوي، د شی د بې ځایه کیدو لوري ښکته وي او د جاذبې قوې لوري هم ښکته وي. د شی د بې ځایه کیدو لوري د جاذبې قوې د لوري سره ورته ده، له همدې امله د جاذبې قوه مثبت کار کوي.
W2 = F s = wh (cos 0) = wh (1) = wh
د جاذبې قوې لخوا په یو شی باندې د پورته او بیا ښکته حرکت په وخت کې ترسره شوی ټول کار صفر سره مساوي دی.
Wټول =W1 + ډبلیو2 = – څه + څه = 0
د مثال په توګه، د یو شی وزن (m) = 1 کیلوګرامه، د جاذبې سرعت (g) = 10 m/s2 او لوړوالی (h) = 1 متره بیا W1 = -۱۰ جولونه او W2 = ۱۰ جولونه. ټول کار = – ۱۰ جولونه + ۱۰ جولونه = ۰
بېلګه ۱
یو شی په پام کې ونیسئ چې له یوې درې څخه یوې څوکې ته حرکت کوي او بیا بیرته درې ته حرکت کوي.
تر هغه چې یو شی په یوه تمایل شوي سطحه حرکت کوي، یوازې د جاذبې قوې افقي برخه (w sin theta) په هغه شی کار کوي. کله چې یو شی له درې څخه د تمایل شوي سطحې سر ته حرکت کوي، د بې ځایه کیدو لوري د جاذبې قوې (w sin theta) د افقي برخې د لوري مخالف وي، نو له همدې امله د جاذبې قوه منفي کار کوي.
هغه کار چې د جاذبې قوې لخوا په یو شی باندې ترسره کیږي کله چې هغه له درې څخه څوکې ته حرکت کوي.
W1 = – F s = – (w sin theta)(s) = – ws sin theta
ځکه چې sin theta = h / s یا h = s sin theta نو پورته فورمول بدل شوی دی
W1 = – څه = – مګ
کله چې یو شی له یوې څوکې څخه یوې درې ته حرکت کوي، نو بې ځایه کیدنه د جاذبې قوې د افقي برخې په څیر په ورته لوري کې وي، له همدې امله د جاذبې قوه مثبت کار کوي.
W2 = څه = مګ
ټوله هڅه
ټولټال = – مګ + مګ = ۰
د مثال په توګه، د یو شی وزن (m) = 1 کیلوګرامه، د جاذبې سرعت (g) = 10 m/s2 او لوړوالی (h) = 1 متره بیا W1 = -۱۰ جولونه او W2 = ۱۰ جولونه. ټول کار = – ۱۰ جولونه + ۱۰ جولونه = ۰
د مثال په ۲ کې کارول شوي فورمول پر بنسټ، دا نتیجه اخیستل کیدی شي چې د جاذبې قوې لخوا په یو شی باندې ترسره شوی کار کله چې شی د یوې تمایل شوې الوتکې سره د s په فاصله کې حرکت کوي، د جاذبې قوې لخوا په هغه شی باندې ترسره شوي کار سره ورته دی که چیرې شی په عمودي ډول د h په فاصله کې حرکت وکړي.
نو د جاذبې قوې لخوا ترسره شوی کار د سفر شوې لارې پورې اړه نلري بلکه یوازې د لوړوالي بدلون پورې اړه لري. په بل عبارت، هغه کار چې د د جاذبې قوه یوازې په لومړني موقعیت او وروستي موقعیت پورې اړه لري.
دا دوه مثالونه ښیي چې د جاذبې قوه یو محافظه کاره قوه ده. یو قوه هغه وخت محافظه کاره قوه ده کله چې دوه شرایط پوره کړي. لومړی، د هغه وخت په جریان کې چې یو شی له خپل لومړني موقعیت څخه لرې کیږي تر هغه چې بیرته خپل لومړني موقعیت ته راشي، د ځواک لخوا ترسره شوی ټول کار د صفر سره مساوي دی (د مثال 1 پرتله کړئ). دوهم، د هغه ځواک لخوا په یو شی باندې ترسره شوی ټول کار د هغه شی لخوا اخیستل شوي لارې پورې اړه نلري بلکه د موقعیت بدلون پورې اړه لري (د مثال 2 پرتله کړئ).
ځینې هغه قوې چې په محافظه کارو قوو کې شاملې دي، د جاذبې قوه، برقي قوه، مقناطیسي قوه دي.
بېلګه ۱
د کولمب قوه او د جاذبې قوه محافظه کاره قوې دي.
ځکه چې
د کولمب قوه او د جاذبې قوه د واټن د مربع سره معکوس متناسب دي
بحث
برقي قوه او جاذبه قوه محافظه کاره قوې دي، نه دا چې د دوی اندازه د واټن د مربع سره معکوس متناسب ده. دواړه محافظه کاره قوې دي ځکه چې د دې دوو قوو تر اغیز لاندې د بار وړلو لپاره ترسره شوی کار په هغه لاره یا لاره پورې اړه نلري چې سفر شوی وي بلکه یوازې د بار په لومړني او وروستي موقعیت پورې اړه لري.
یو ځواک یو محافظه کار ځواک دی که چیرې هغه کار چې په یو شی ترسره کوي ...
(۱) یوازې په لومړني حالت او وروستي حالت پورې اړه لري
(2) د شی د احتمالي انرژۍ بدلون سره ورته دی
(۳) د حرکت د لارې په شکل پورې اړه نلري
(۴) د احتمالي انرژۍ په بدلونونو پورې اړه نلري
بحث
یو ځواک یو محافظه کار ځواک دی که چیرې هغه کار چې دا په یو شی ترسره کوي
(۱) یوازې په لومړني حالت او وروستي حالت پورې اړه لري
(۳) د حرکت د لارې په شکل پورې اړه نلري
