نفسر ماهية التوازن في الفيزياء وحالاته الثلاث المختلفة. أيضا ، معنى التوازن واستخدامات أخرى للمصطلح.
ما هو التوازن؟
عندما نتحدث عن التوازن ، بشكل عام ، فإننا نشير إلى حالة الجسم التي يكون فيها القوات التي تعمل عليها تلغي أو تلغي بعضها البعض ، مما يسمح لها بالبقاء في نفس المكان أو في نفس الشكل ، دون تحريك أو تعديل.
هذه فكرة نمثلها عادة من خلال الميزان ، تلك الأداة التي نستخدمها لوزن الأشياء. لدرجة أن الكلمة نفسها تأتي من اللاتينية حالة توازن، التي شكلتها aequusو "يساوي" و جنيه، "الرصيد".
تعمل الموازين عن طريق إيداع الشيء المراد وزنه على جانب ووضع أثقال موازنة معينة على الجانب الآخر وزن معروف ، حتى يصل كلا الجانبين إلى نفس المستوى ، أي حتى لا يميل الميزان في أي اتجاه. هذه النقطة هي نقطة التوازن ، ويمكن لأي جسم أو كائن واقعي أن يختبرها ، طالما أن القوى المؤثرة عليها تلغي بعضها البعض ، تاركة إياها في حالة راحة.
هناك ، بهذه الطريقة ، ثلاثة أنواع مختلفة من حالة التوازن المعترف بها من قبل جسدي - بدني، حيث يمكن العثور على شيء أو جسد:
- التوازن المستقر ، عندما يستأنف الجسم أو الشيء وضعه من الاستقرار بمجرد توقف القوى المؤثرة عليه ، مما يدل على وجود اتجاه ملحوظ نحو التوازن. على سبيل المثال ، البندول الذي ندفعه باليد سوف يتحرك لبعض الوقت ، حتى تأثير الجاذبية أوقفها دائمًا عند نقطة الراحة نفسها والدقيقة.
- التوازن غير المستقر ، عندما يحتفظ الجسم أو الشيء بوضعية الراحة فقط أثناء العمل عليه ، فإن قوة معينة تعوض الآخرين ، بحيث عندما تتوقف هذه القوة ، يفقد الجسم توازنه ويتحرك إلى أماكن أخرى. على سبيل المثال ، قلم رصاص نحمله على طرفه يسقط في اتجاهات مختلفة عندما نطلقه ، لأن نقطة استراحته تعتمد على قوة يدنا.
- التوازن اللامبالي ، عندما يكون الجسم أو الشيء قادرًا على فقدان وضعية الراحة والوصول إلى موضع جديد تلقائيًا ، دون الحاجة إلى قوى جديدة للعمل عليه. هذا ما يحدث ، على سبيل المثال ، عند وضع كرة على سطح مستوٍ تمامًا: لن تتحرك في أي اتجاه ، وإذا دفعناها قليلاً ، فإنها ستغير موضعها ولكنها ستستعيد توازنها على الفور.
شعور بالتوازن
نقول إن لدينا توازنًا عندما نكون قادرين على التحرك وتنفيذ الإجراءات أثناء الوقوف بشكل مستقيم ، على الرغم من أننا غالبًا في هذه الحالات نميل إلى تحريك أذرعنا ، تمامًا مثل الصفائح الموجودة على الميزان ، لإبقاء الجسم في مركز ثقله. .
التوازن هو إدراك توازن الجسم. إنه شعور فسيولوجي نتشاركه مع الحيوانات ، وظيفتها توجيه أجسامنا ومنعنا من السقوط.
بفضله يمكننا المشي على طول حديدي ضيق والوقوف في وضع مستقيم ، أو يمكن للطيور أداء دورانات في الهواء واستعادة موضع طيرانها ، أو حتى كائنات بدائية مثل قناديل البحر يمكن أن تعود إلى وضع "مواجهة" عندما تضرب. . كل هذه طرق للحفاظ على التوازن.
في حالة ما اذا كائن بشري ومن الآخرين الثدييات، هذا المعنى يعتمد على التراكيب الداخلية للأذن. يمكن أن يتأثر بالأمراض أو الالتهابات التي تسبب الدوار والارتباك والغثيان.
يمكن إثارة هذه الأحاسيس نفسها عندما يقف شخص ما على أشياء تتحرك باستمرار ، مثل القوارب أو الطائرات أو سيارات الأفعوانية. حتى رواد الفضاء أبلغوا عن دوار مماثل ، نتيجة التعرض لانعدام الوزن لفترات طويلة.
هناك نوعان مختلفان من توازن الجسم هذا:
- التوازن الساكن ، عندما يشير إلى القدرة على البقاء ساكنًا ومستقيمًا ، دون السقوط ، على أقدامنا أو على واحد فقط ، أو على شيء ، إلخ.
- التوازن الديناميكي ، عندما يشير إلى القدرة على البقاء منتصبًا ومستقرًا أثناء القيام بأنواع أخرى من الأنشطة البدنية ، مثل المشي على حبل مشدود أو التلاعب به ، على سبيل المثال.
استخدامات أخرى لمصطلح التوازن
بالإضافة إلى تلك المفصلة حتى الآن ، فإن لميزان الكلمات استخدامات أخرى أكثر تحديدًا في مجالات معينة من المعرفة أو التخصصات ، مثل ما يلي:
- التوازن الكيميائي. المصطلح المستخدم في كيمياء للإشارة إلى أن أ تفاعل كيميائي قابل للعكس للوصول إلى حالة مستقرة ، أي عندما مواد ينتقلون بين المواد الكيميائية بنفس المعدل ، دون إحداث تغيير صافٍ من أي نوع.
- توازن حراري. مصطلح من مجال الفيزياء ، والذي يشير إلى حالة جسدين على اتصال مباشر ، وهما درجات الحرارة في البداية مختلفة ينتهي بها الأمر معادلة ، مثل الحرارة يشع في اتجاه الأكثر سخونة إلى الأقل حرارة ، مما يغير درجة حرارة كلا الجسمين.
- التوازن البيئي. يسمى أيضًا ميزان طبيعة سجية، هو مفهوم يقترح حالة التوازن أو التوازن من الأنظمة البيولوجية ، التي يوجد فيها ميل للحفاظ على النظام: الكثير من الحيوانات المفترسة للعديد من الفرائس ، تفترس وتتكاثر بمعدل ثابت ومنظم. يتم تصحيح تعديل صغير داخل النظام بواسطة تعليق سلبي منه. بدلاً من ذلك ، تؤدي التغييرات الكبيرة والمفاجئة إلى تعطيل التوازن وإغراق النظام البيئي في الفوضى.
- التوازن الاقتصادي. هذا هو الاسم الذي يطلق على أي نظام اقتصادي إنتاجي يكون فيه الطلب على السلع مطابقًا للعرض ، مما يسمح للأسعار بالبقاء مستقرة ومتوازنة ، دون الحاجة إلى تدخل قوى خارجية في الدائرة الإنتاجية.