الدرس الثاني "ديناميكا الحركة الدورانية"

ديناميكا الحركة الدورانية ( العزم )

كيف تبدأ الحركة الدورانية لجسم ما ؟ أي كيف تتغير سرعته الزاويه ؟ إذا كان لديك علبة آسطوانية وأردت أن تديرها حول نففسها فما عليك إلا أن تلف خيطاً حولها ثم تسحبه بقوة فتدور وكلما سحبت الخيط بشكل أكبر زادت سرعة دورانها ، تؤثر في العلية قوتان هم : قوة الجاذبية الأرضيه وقوة الشد في الخيط .

 

العزم : يعرّف العزم بأنه مقياس لمقدرة القوة على إحداث الدوران ، ومقدرا العزم يساوي حاصل ضرب القوة في طول ذراعها.

 

حالات العزم :

1- عزم = صفر

1-      إذا كانت القوة تقع على نفس محور الدوران .

2- إذا كانت القوة موازية لمحور    الدوران * θ = 0*

2- العزم تأثيرة قليل

1-      إذا كانت القوة تبعد مسافة أقل عن محور الدوران

2-      إذا كانت القوة غير عامودية على محور الدوران ( زاوية مائلة ) .

3- العزم تأثيره أكبر مما يمكن

1- إذا كانت القوة تبعد مسافة أكبر عن محور الدوران .

   2- إذا كانت القوة عامودية على محور الدوران * θ = 90 *

عند التأثير بقوة معينة , فإن التغير في السرعة الزاوية المتجهة يعتمد على ذراع القوة .  

 وذراع القوة L : هي المسافة العامودية بين محور الدوران وأي نقطة تأثير قوة .

قانون ذراع القوة :  باستخدام حساب المثلثات يمكن آيجاد ذراع القوة . 

 * حيث  r  هي المسافة بين محور الدوران وأي نقطة تأثير قوة .                               L =  r sin θ

آنظري الكتاب صـ14 شكل 3-1

 



* العزم ɫ: فيزيائياً هي القدرة على آحداث دوران للجسم أمّا رياضيّا فهو حاصل ضرب القوة في ذراع القوة .

 = Fr sin θ ɫ                = F L ɫ

وحدة العزم :.    N.m

العوامل المؤثرة في العزم : مقدرا واتجاه الحركة – ذراع القوة .

                                  أمثلة :.

ما مقدرا العزم المؤثرة في برغي الناتج عن قوة مقدارها  15 N  تؤثر عاموديّا على الآتجاه الرأسي في مفتاح شد طوله 0.25 m  ؟!

ɫ = F  r sin θ                                        

                                15 x 0.25 sin 90  ɫ=

                                         ɫ = 3.75 N.m

تدريب (11) صفحة 16 :. 

المعطيات :          = 55 N.m      ɫ  /     F = 135 N

المطلوب  :      L = ?

      135 =  0.407 m ÷ F          L= 55 ÷ ɫ L =

آيجاد محصلة العزم

المحصلة لهآ عزمان

1-     ɫ1 = Fg r1                                                             2 -    ɫ2 = Fg r2

متى يكون متزن ؟

العزمين متساووين في المقدار ومتعاكسين في الاتجاه

مجموع العزم = صفر

Fg = 9.8            Fg = mg

 ماذا يحدث عند آتزان جسم يقع تحت تأثير عزمين ؟

E1+ E2=0

* معلومات إضافية :

إذا كانت عكس عقارب الساعة العزم ( + )

إذا كانت مع عقارب الساعة العزم ( - )

فيديو يساعدك على  فهم العزم . http://youtu.be/y7nOOJKhzMs

تدريب ( 15 ) صفحة  ( 18 ) :

المعطيات : r= 7.70 cm        /    F= 35.0 N

المطلوب  :                       ɫ = ؟

   ɫ = F  r sin θ                           

 35,0 . 7,70 sin 90                        =

   =  266.18 N.M                                   

لتتأكدي عزيزتي من فهمك للدرس

حلّي :

أ -

1 -  العزم = حاصل ضرب .......في ........ ؟

2-  وحدة العزم .....  ؟

ب-

يتطلب شد صامولة في محرك سيارة عزماً مقداره 35 n.m  اذا استخدمت مفتاح شد طوله 25cm  ، فأثرت في نهاية المفتاح بقوة تميل بزاوية 60  بالنسبة الى الرأسي فما طول ذراع القوة ؟

ج -  س 18 صفحة 18 / س 19 صفحة 18

*************

عمل الطالبة: دلال عزازي.