المحتويات

يمكن إنتاج عزم الدوران بقوة عمودية على الجسم وبأقل قوة ممكنة عند العمل عند أقرب نقطة من محور الدوران. إلى أقرب نقطة من محور الدوران.

مفهوم عزم الدوران في الفيزياء

في الفيزياء ، يُطلق على عزم الدوران اسم عزم الدوران أو عزم الدوران لقوة الدوران ويتم تعريفه على أنه مقياس لمدى القوة التي تعمل على جسم لتدويره حول محور دورانه ، وينتج عن عزم الدوران أشكال مختلفة من الطاقة ويختلف عزم الدوران. من جسم إلى آخر ، كل جسم صلب له سرعة دوران معينة ، وهو يختلف عن الجسم الآخر ، وعزم الدوران يساوي مقدار المكون العمودي للقوة المؤثرة على الجسم مضروبًا في متجه السطح لمحور دوران. أقصر مسافة بين المحور ومتجه القوة تسمى طول الذراع ، ووحدة قياس عزم الدوران في النظام المتري هي المتر نيوتن ، والتي ترمز لها (نيوتن متر).[1]

انظر أيضًا: مقياس لقدرة القوة على إحداث الدوران

عندما يتم تطبيق قوة عمودية على الجسم الأقرب لمحور الدوران ، يمكن إنتاج عزم الدوران بأقل قوة ممكنة.

هناك العديد من العوامل الأساسية في إنتاج عزم الدوران ، بما في ذلك المسافة من المحور وشدة القوة الضاربة ، إذن ما مدى صحة القول بأن عزم الدوران يمكن إنتاجه بأقل قوة ممكنة عند العمل على الجسم بقوة عمودية وفي أقصى حد له نقطة؟ أقرب نقطة لمحور الدوران؟

من أمثلة الحركة الدورانية في حياتنا اليومية دوران الأرض حول محورها ، أي تناوب النهار والليل ، وحركة الكرة التي تدور في مدن الملاهي ، وحركة العجلات والمحركات ، وحركة العالمية. كل هذا حركة دورانية لعجلة قيادة السيارة ، وحركة المفصلات المثبتة في نهاية الباب تشكل حركة دورانية وتمثل محور الدوران.

أنظر أيضا: المسافة العمودية من محور الدوران إلى نقطة عمل القوة تسمى ب

كيفية قياس عزم الدوران

يُعرَّف عزم الدوران على أنه مدى قوة القوة المؤثرة على جسم ما في تدويره حول محور دورانه. ويمكن قياس عزم الدوران في الفيزياء من خلال تطبيق المعادلة التالية:

حيث تشير هذه الرموز إلى:

  • T: عزم الدوران ووحدة القياس: نيوتن متر (نيوتن.متر).
  • F: القوة الخطية المطبقة ووحدة القياس: نيوتن (N).
  • r: يتم تعريفه على أنه طول ذراع القوة ، أي المسافة من محور الدوران إلى المكان الذي يتم تطبيق القوة فيه ، ووحدة القياس هي متر (م).
  • θ: الزاوية بين اتجاه تطبيق القوة (F) وطول ذراع القوة (R).

هناك حالات خاصة عند تطبيق قانون العزم مثل:

  • إذا كانت θ = 0 ، يكون اتجاه القوة في نفس اتجاه r (المسافة من محور الدوران إلى مكان تطبيق القوة) ولا تسبب القوة أي دوران حول المحور. ، وبالتالي قيمة عزم الدوران = صفر.
  • إذا كانت θ = 180 ، فهذا يعني أن الدفع باتجاه محور الدوران لن يتسبب في أي دوران وبالتالي قيمة عزم الدوران = صفر.
  • إذا كانت θ = 90 ، فهذا يعني أن متجه القوة عمودي على متجه الموقع ، أي أن متجه القوة متعامد مع متجه الموضع ، وبالتالي فإن متجه القوة يساوي عزم الدوران مضروبًا في القوة الخطية المطبقة ؛ حيث جيب 90 يساوي 1.

وصلنا إلى نهاية مقالنا ، حيث تعلمنا عزم الدوران وكيفية قياسه ، عند أقرب نقطة من محور الدوران وعندما يصطدم الجسم بقوة عمودية ، يمكن إنتاج عزم الدوران بأقل قوة ممكنة . الفيزياء.

المعلق

  1. britannica.com ، عزم الدوران ، 21.12.2021