يمكن توليد عزم الدوران بأقل قوة ممكنة عند التأثير على الجسم بقوة عمودية وعند أقرب نقطة لمحور الدوران. بيان مفاده أنه يمكن توليد عزم الدوران بأقل قوة ممكنة عند العمل على جسم بقوة عمودية وعند أقرب نقطة لمحور الدوران.
مفهوم العزم في الفيزياء
يُطلق على عزم الدوران في الفيزياء عزم الدوران أو عزم الدوران لقوة الدوران ، ويُعرَّف بأنه مقياس لمدى القوة التي تؤثر على الجسم لتدويره حول محور الدوران ، وينتج عن عزم الدوران أشكال مختلفة من الطاقة ، ويختلف عزم الدوران من جسم إلى آخر. ومختلفًا عن الجسم الآخر ، فإن عزم الدوران يساوي مقدار المركب العمودي للقوة المؤثرة على الجسم مع متجه السطح لمحور الدوران مضروبًا في أقصر مسافة بين المحور ومتجه القوة ، وهو ما يسمى الطول للذراع ، ووحدة قياس العزم في النظام المتري هي المتر. نيوتن ويرمز له ب (نانومتر).[1]
مقياس لقدرة القوة على إحداث الدوران
يمكن توليد عزم الدوران بأقل قوة ممكنة عند التأثير على الجسم بقوة عمودية وعند أقرب نقطة لمحور الدوران
هناك العديد من العوامل الأساسية في توليد عزم الدوران ، بما في ذلك المسافة من المحور ، وشدة القوة الضاربة ، فما مدى صحة البيان القائل بإمكانية توليد عزم الدوران بأقل قوة ممكنة عند التأثير على الجسم بقوة عمودية وفي أقرب نقطة لمحور الدوران؟
- عبارة صحيحة.
من أمثلة الحركة الدورانية في حياتنا اليومية ، دوران الأرض حول محورها ، مما يؤدي إلى تناوب الليل والنهار ، وحركة القمة الدوارة في مدينة الملاهي ، وحركة العجلات والمحركات ، وحركة السيارة. عجلة القيادة ، كل هذا عبارة عن حركة دورانية ، وحركة مفصلات مثبتة في نهاية الباب حيث تشكل حركة دورانية وهي محور الدوران.
المسافة العمودية من محور الدوران إلى نقطة عمل القوة تسمى
كيفية قياس عزم الدوران
يُعرَّف عزم الدوران بأنه قوة القوة المطبقة على جسم لتدويره حول محور الدوران. يمكن قياس عزم الدوران في الفيزياء من خلال تطبيق المعادلة التالية:
- T = F * r * sinθ
حيث تدل هذه الرموز على أن:
- T: عزم الدوران ، ووحدة القياس: نيوتن. أمتار (نيوتن متر).
- F: القوة الخطية المطبقة ، ووحدة قياسها: نيوتن (N).
- r: تحدد بطول ذراع القوة ، وهي المسافة من محور الدوران إلى المكان الذي يتم تطبيق القوة فيه ، ووحدتها بالمتر (م).
- θ: الزاوية بين اتجاه تطبيق القوة (F) وطول ذراع القوة (R).
هناك حالات خاصة عند تطبيق قانون العزم وهي:
- إذا كانت θ = 0 ، فهذا يعني أن اتجاه القوة في نفس اتجاه r (المسافة من محور الدوران إلى المكان الذي يتم تطبيق القوة فيه) ، ولن تسبب القوة أي دوران حول المحور ، لذا فإن قيمة عزم الدوران = صفر.
- إذا كانت θ = 180 ، فهذا يعني أن التدافع نحو محور الدوران لن يؤدي إلى أي دوران ، وبالتالي فإن 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.
ها قد وصلنا إلى نهاية مقالتنا. من الممكن توليد عزم الدوران بأقل قوة ممكنة عند التأثير على الجسم بقوة عمودية وعند أقرب نقطة لمحور الدوران ، حيث تعلمنا عن عزم الدوران وكيفية قياسه في الفيزياء.