يمكن توليد عزم دوران بأقل قوة ممكنة عند التأثير على الجسم بقوة عمودية وفي أقرب – موضوع اليوم 2025

يمكن توليد عزم الدوران بأقل قوة ممكنة عند التأثير على الجسم بقوة عمودية وعند النقطة الأقرب لمحور الدورانالحركة الدورانية لجسم هي حركة جسم حول محور ثابت، والحركة الدورانية لجسم صلب حول محور ثابت هي حالة خاصة من الحركة الدورانية، ومن خلال موقع مرجعي سوف نتعلم مدى صحة العبارة: يمكن توليد عزم الدوران بأقل قوة ممكنة عندما يؤثر على الجسم بقوة رأسية وعند النقطة الأقرب إلى محور الدوران.

مفهوم عزم الدوران في الفيزياء

في الفيزياء، يسمى عزم الدوران عزم الدوران أو عزم الدوران قوة الدوران، ويتم تعريفه على أنه مقياس لحجم القوة المؤثرة على الجسم لتدويره حول محور الدوران. وينتج عن عزم الدوران أشكال مختلفة من الطاقة، ويختلف عزم الدوران أيضًا من جسم إلى آخر حيث أن كل جسم صلب له سرعة دوران محددة. على عكس الجسم الآخر، فإن عزم الدوران يساوي مقدار المكون الرأسي للقوة المؤثرة على الجسم مضروبًا في متجه المساحة لمحور الدوران. بأقصر مسافة بين المحور ومتجه القوة والتي تسمى طول الذراع. وحدة عزم الدوران في النظام المتري هي نيوتن متر، ويرمز لها بالـ (Nm).(1)

أنظر أيضا: مقياس لقدرة القوة على إحداث الدوران

يمكن توليد عزم الدوران بأقل قوة ممكنة عند التأثير على الجسم بقوة عمودية وعند النقطة الأقرب لمحور الدوران

هناك عدة عوامل أساسية في توليد عزم الدوران، بما في ذلك المسافة من العمود وشدة قوة التأثير. فما مدى صحة العبارة التي تقول إنه يمكن توليد عزم الدوران بأقل قوة ممكنة عند التصادم مع الجسم بقوة رأسية وعند نقطة التصادم. النقطة الأقرب إلى محور الدوران؟

ومن أمثلة الحركات الدورانية في حياتنا اليومية دوران الأرض حول محورها مما يؤدي إلى تناوب النهار والليل، وحركة القمة الدوارة في مدينة الملاهي، وحركة العجلات والمحركات، وحركة مقود السيارة كل ذلك حركة دورانية، وحركة المفصلات الملحقة بنهاية الباب تشكل حركة دورانية وتمثل محور الدوران.

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

كيفية قياس عزم الدوران

يتم تعريف عزم الدوران على أنه مقدار القوة المطبقة على جسم ما لتدويره حول محور دورانه. يمكن قياس عزم الدوران في الفيزياء من خلال تطبيق المعادلة التالية:

تشير هذه الرموز إلى ما يلي:

• ت: عزم الدوران ووحدة القياس: نيوتن متر (نيوتن متر).
• و: القوة الخطية المطبقة ووحدة القياس: نيوتن (N).
• ص: ويعرف بطول ذراع القوة، وهو المسافة من محور الدوران إلى المكان الذي تؤثر فيه القوة، ووحدة القياس هي المتر (م).
• θ: الزاوية بين اتجاه تطبيق القوة (F) وطول ذراع القوة (R).

هناك حالات خاصة عند تطبيق قانون الاقتران وهي:

• إذا كان الأمر كذلك θ = 0يعني أن اتجاه القوة يكون في نفس اتجاه r (المسافة من محور الدوران إلى المكان الذي تطبق فيه القوة)، ولن تسبب القوة أي دوران حول المحور، وبالتالي تكون القيمة عزم الدوران = صفر
• إذا كان الأمر كذلك θ = 180ويعني أن الدفع نحو محور الدوران لن يسبب أي دوران، وبالتالي قيمة عزم الدوران = صفر.
• إذا كان الأمر كذلك θ = 90هذا يعني أن متجه القوة متعامد مع متجه الموضع، أي أن متجه القوة متعامد مع متجه الموضع، وبالتالي فإن متجه القوة يساوي عزم الدوران مضروبًا في القوة الخطية المطبقة، حيث جيب الزاوية 90 يساوي إلى 1.

وهنا وصلنا إلى نهاية مقالتنا يمكن توليد عزم الدوران بأقل قوة ممكنة عندما يؤثر على الجسم بقوة رأسية وعند النقطة الأقرب إلى محور الدوران.حيث تعلمنا عن عزم الدوران وكيفية قياسه في الفيزياء.