بحث عن الحركة الدورانية فيزياء ثاني ثانوي – جاوبني

تعتبر دراسة الحركة الدورانية والفيزياء الثانوية وعلم الحركة أحد فروع الميكانيكا المستخدمة لوصف حركة الأجسام والأنظمة الفيزيائية، والتي يمكن تعريفها بأنها استقرار البعد المكاني. يمكننا أن نرى أن الاستقلال عن الزمن أو التخطيط أو الحركة الانتقالية، حيث يتحرك الجسم خطيا في بعد واحد، هو عكس ما يحدث في الحركة الدورانية، حيث يدور الجسم حول نفسه. ومن خلال مقالاتنا يمكنك التعرف على دراسة الحركة الدورانية في الفيزياء الثانوية من خلال موقع جاوبني.

ما هو معنى حركة دورانية ؟

الحركة الدورانية هي حركة جسم حول مركزه اعتمادًا على قوة عزم الدوران، وهو مقدار القوة المطلوبة للتأثير على جسم للسماح له بالدوران حول مركزه أو محوره. وفي نفس السياق نرى أنه يمكن التعبير عن ذلك باستخدام القانون التالي:

• عزم الدوران = القوة × المسافة × الاتجاه.
• يتم الحصول على مسافة الدوران حول المركز من نوع الطاقة الحركية.
• المسافة هي المسافة بين مركز دوران الجسم والنقطة التي تؤثر فيها القوة.
• وأخيرًا نجد الزاوية التي رمزها (هـ)، أي الزاوية المحصورة بين المسافة والقوة.

ما هي أهم الأمثلة على الحركة الدورانية؟

جسم يدور حول نفسه في حركة دورانية. أي أن تدور حول محور أو حول مركز. ولكي يحدث الدوران بسرعة ثابتة أثناء التشغيل العادي، لا بد من وجود قوة ضرورية تؤثر عليه. السرعة ليست ثابتة وتتغير مع مرور الوقت. وفي هذه الحالة، إذا حافظ الجسم على المسافة الموجودة في مركز صعوده، فستحدث حركة دائرية. بالإضافة إلى ذلك، سوف تجد أمثلة على الحركة الدورانية. على النحو التالي:

• دوران الأرض حول نفسها.
• حركة الأرض حول الشمس.
• يمكنك أن ترى أن حركة مركز المروحة دائرية، وحركة الأذرع دائرية أيضًا.
• العجلة تدور حول نفسها.
• حركة الإلكترونات حول الذرة.
• حركة كوكب الأرض ودورانه حوله.
• عجلة الماء تدور بينما يتدفق الماء من خلالها.
• السفينة الدوارة تدور حول نفسها.

ما هي قوانين ووحدات قياس زوايا الدوران؟

نحن نعلم أن وحدة الدرجة تعادل 360 درجة، وهي تعادل أيضًا وحدة الراديان. لفهم الحركة الدورانية، نحتاج إلى فهم القوانين الفيزيائية التالية.

• السرعة الزاوية المتجهة تساوي الإزاحة الزاوية مقسومة على الزمن اللازم للدوران، رمزها ω (أوميغا)، وقانونها بسيط وواضح: Δθ\Δt = ω. وحدة القياس هي rad\s.
• الإزاحة الزاوية هي التغير في الزاوية عندما يدور جسم ما، ورمزها هو θ (ثيتا)، ويتم قياسها بالراديان. كن حذرًا إذا كان اتجاه الدوران عكس اتجاه عقارب الساعة. وستكون النتيجة زاوية دوران موجبة، أما إذا كانت في اتجاه عقارب الساعة فستكون زاوية الدوران سالبة، وهكذا تتغير الزاوية أثناء دوران الجسم.
• لاحظ أن العلاقة بين السرعة الزاوية والسرعة الخطية المقاسة بـ (v) هي بوحدات m\s، والقانون هو v=rw. العلاقة بين الإزاحة الزاوية والإزاحة الخطية هي كما يلي. يقاس بـ (d)، ووحدة قياسه هي المتر m، والقانون هو d =rθ.

اقرأ أيضًا: حلول وتطبيقات درس الزخم للصف الحادي عشر

ما هو معنى التسارع الزاوي ؟

التسارع الزاوي يساوي التغير في السرعة الزاوية مقسومًا على الزمن الذي حدث فيه هذا التغير، ورمزه α، وقانونه α= Δw\Δt، ووحدة قياسه هي rad\s2. α، وعندما يدور الجسم بسرعة ثابتة، تكون السرعة الزاوية ثابتة، أما السرعة الزاوية فهي صفر، ويمكننا معرفة العلاقة بين التسارع الزاوي والتسارع الخطي.

• استخدم القانون أ = ص.
• علاوة على ذلك، نحن نعلم أن وحدة قياس التسارع الخطي هي m\s2.
• فهم ما تعنيه الرموز الموجودة في القواعد. a هو التسارع الخطي، α هو التسارع الزاوي، و r هو نص القطر.
• السرعة الزاوية تساوي الإزاحة الزاوية مقسومة على الزمن المطلوب.
• لكي تحدث الحركة الدورانية، نحتاج إلى أبسط حالة للدوران حول محور ثابت، أي أن تكون السرعة الزاوية ثابتة.
• يمكننا أن نرى أن عزم الدوران الإجمالي يساوي صفرًا.

وأخيراً وصلنا إلى خاتمة المقال الخاص بدراسة الحركة الدورانية في الفيزياء الثانوية، بما في ذلك تعريف الحركة الدورانية وأمثلتها وأهم قوانينها.