מה זה כוח?
בכל רגע פועלים סביבנו כוחות. כשאנחנו בועטים בכדור, פותחים מגירה, מושכים עגלה בסופר או לוחצים על כפתור במעלית — אנחנו מפעילים כוח. במדע אומרים בפשטות: כוח הוא דחיפה או משיכה שגוף אחד מפעיל על גוף אחר.
יש כוחות שצריך מגע כדי להפעיל אותם, כמו יד שדוחפת ארגז. ויש כוחות שפועלים גם מרחוק, בלי לגעת: כוח המשיכה של כדור הארץ מושך תפוח למטה, ומגנט מושך מסמר עוד לפני שנגע בו.
לכל כוח יש גודל — חזק או חלש — ויש לו כיוון. דחיפה ימינה ודחיפה שמאלה הן כוחות שונים גם אם הן באותו חוזק. את גודל הכוח מודדים ביחידה שנקראת ניוטון, על שם המדען אייזק ניוטון, ובמעבדה משתמשים במד כוח שבתוכו קפיץ שנמתח.
מה כוח יכול לעשות?
כוח יכול להזיז גוף שעמד במקום, כמו בעיטה בכדור שעמד על הדשא. הוא יכול להאט או לעצור גוף שזז, כמו שוער שתופס את הכדור. הוא יכול להאיץ גוף, כמו רוכב שמדווש חזק יותר. והוא יכול לשנות כיוון, כמו מחבט שמחזיר כדור טניס לצד השני.
כוח יכול גם לשנות צורה: כשלוחצים על בצק, מותחים גומייה או מועכים פחית, הכוח משנה את הצורה של החפץ.
לפעמים פועלים על גוף כמה כוחות בבת אחת. בתחרות משיכת חבל, אם שתי הקבוצות מושכות בדיוק באותו חוזק, החבל לא זז. אומרים שהכוחות מאוזנים. ברגע שקבוצה אחת מושכת חזק יותר, הכוחות כבר לא מאוזנים והחבל מתחיל לנוע לכיוונה.
התמדה: למה צריך חגורת בטיחות
ניוטון הסביר שגוף שעומד במקום ימשיך לעמוד, וגוף שנע ימשיך לנוע באותה מהירות ובאותו כיוון — כל עוד לא פועל עליו כוח שמשנה את זה. לתכונה הזאת קוראים התמדה.
אפשר להרגיש התמדה באוטובוס: כשהוא בולם פתאום, הגוף שלנו ממשיך קדימה. כשהוא מתחיל לנסוע, אנחנו נזרקים קצת אחורה. בדיוק בגלל זה חגורת בטיחות כל כך חשובה: אם מכונית נעצרת בבת אחת, הנוסעים ממשיכים לנוע קדימה במהירות של המכונית, והחגורה היא הכוח שעוצר אותם בבטחה.
פעולה ותגובה
עוד רעיון חשוב של ניוטון: כשגוף אחד דוחף גוף אחר, גם הגוף השני דוחף בחזרה, באותו חוזק ובכיוון ההפוך. כששוחים, דוחפים את המים אחורה — והמים דוחפים את השחיין קדימה. כשקופצים מסירה קטנה אל המזח, הסירה נדחפת אחורה.
כך גם טיל ממריא: המנועים פולטים גזים חמים בעוצמה רבה כלפי מטה, והגזים דוחפים את הטיל כלפי מעלה. אפשר לראות את אותו עיקרון עם בלון: מנפחים בלון, משחררים אותו בלי לקשור, והאוויר שבורח מאחור דוחף את הבלון קדימה.
ניסוי קטן: טיל בלון
צריך: חוט ארוך, קשית, בלון ונייר דבק. משחילים את החוט דרך הקשית ומותחים אותו בין שני כיסאות. מנפחים בלון, מחזיקים את הפתח סגור באצבעות ומדביקים את הבלון לקשית. משחררים — והבלון דוהר לאורך החוט. נסו לנפח יותר או פחות ובדקו אם הוא מגיע רחוק יותר.