المسافة العمودية من محور الدوران إلى النقطة التي يتم فيها تطبيق القوة هي من الأسئلة التي يبحث عنها كثير من الناس، حيث يعتمد عزم دوران القوة على المسافة، ومن خلال الأسطر التالية سنشرح لك الإجابة بالتفصيل عن هذا السؤال، وأهم المعلومات عنه.
المسافة العمودية من محور الدوران إلى النقطة التي يتم فيها تطبيق القوة هي
إن مسألة المسافة العمودية من محور الدوران إلى النقطة التي تعمل عندها القوة هي من الأسئلة التابعة للمنهج التربوي، والتي تتعلق بعزم دوران القوة، والإجابة على هذا السؤال هي كالتالي:
- من المعروف أن هناك بعض العوامل الأساسية التي لها تأثير كبير على عزم الدوران.
- من بين هذه العوامل حجم القوة، وكذلك المسافة من محور الدوران إلى نقطة القوة.
- وتجدر الإشارة إلى أن المسافة العمودية التي تبدأ من محور الدوران وتنتهي عند نقطة التأثير يمكن قياسها بواسطة العداد.
- ثم يتم عمل ضرب حاصل الضرب في القوة التي تُقاس بالنيوتن.
- من خلال هذا يسهل على الطالب معرفة مقدار عزم الدوران.
- أما جواب السؤال السابق فهو ذراع القوة.
تعريف محور الدوران
بعد أن ذكرنا إجابة سؤال المسافة العمودية من محور الدوران إلى النقطة التي تعمل فيها القوة، وهي ذراع القوة، من الضروري معرفة أهم المعلومات حول عزم دوران القوة، والتي على النحو التالي:
- عزم الدوران هو مقدار القوة التي تساعد في جعل كائن ما يدور حول محور.
- أما بالنسبة لعزم الدوران، فهو الشيء الذي يسبب تسارع الأجسام.
- يمكن تبسيط تعريف عزم الدوران على أنه نسبة معادلة الدوران للقوة الناتجة عن قوة عزم الدوران.
- بالنسبة للنقطة التي يدور حولها الكائن، يطلق عليها محور الدوران.
- يُشار إلى عزم الدوران في المعادلات بالرمز tau، والذي يُرمز إليه بالحرف الإنجليزي T.
ما هي العوامل المؤثرة على عزم الدوران
هناك بعض العوامل التي تؤثر بشكل كبير على معدل عزم الدوران، والتي يمكن تقسيمها إلى عاملين، وهما كالتالي:
مقدار القوة
- تعتبر كمية القوة من أهم الأشياء التي تؤثر على عزم الدوران.
- مع زيادة معدل القوة، يكون لها تأثير على زيادة معدل عزم الدوران.
- هذه نتيجة وجود علاقة تجمع بين القوة والعزم، وتلك العلاقة بينهما يمكن أن تسمى علاقة مباشرة.
مسافه: بعد
- مسافة البداية من الدوران إلى القوة هي أيضًا عامل في عزم الدوران.
- لأنه إذا زادت المسافة، فستحدث زيادة في معدل عزم الدوران، وهي نتيجة إذا كانت القوة ثابتة.
قانون عزم الدوران
هناك علاقة قوية بين المسافة وعزم الدوران، والتي تُترجم على شكل معادلة رياضية، يمكن من خلالها حساب عزم القوة، ويكون قانون عزم الدوران كما يلي:
- هذا القانون هو أحد القوانين التي يمكن من خلالها حساب نية القانون.
- وتستخدم معظم الرموز للاستدلال على الذراع والقوة عند الرغبة في استخدام المعادلة الرياضية.
- من الضروري معرفة معاني تلك الرموز التي تختلف من مصطلح لآخر.
- حيث يتم تمثيل عزم الدوران بالحرف الإنجليزي T.
- بالنسبة لمقدار القوة، يتم الإشارة إليها باستخدام الرمز F.
- أما بالنسبة لطول ذراع القوة، فيتم الإشارة إليه في المعادلة الرياضية بالرمز θ.
- وهي الزاوية بين اتجاه القوة وذراعها أيضًا.
- في هذه الحالة، يعتبر عزم الدوران موجبًا، إذا كان الدوران في نفس الاتجاه في اتجاه عقارب الساعة.
- ولكن في حالة أن الاتجاه هو عكس اتجاه عقارب الساعة، يكون العزم في هذه الحالة سالبًا.
الوحدة الدولية المستخدمة لقياس عزم الدوران هي
- الوحدة المستخدمة لقياس عزم الدوران هي إحدى الوحدات التي يُشار إليها بالرمز N.
- هذه الوحدة تسمى وحدة نيوتن.
- وحدة عزم الدوران هي نيوتن لكل متر، والتي يشار إليها بالرمز NM.
- يمكن اعتبار أن مقدار عزم الدوران هو مسألة مسافة أو قوة.
- وحدة SL لعزم الدوران هي النيوتن والمتر.
متى يكون عزم الدوران يساوي صفرا
- من المعروف أن قيمة اللحظة يمكن أن تتغير وفقًا للحالة، فقد تكون سالبة أو موجبة، وفي بعض الحالات يمكن أن تكون مساوية للصفر.
- مع العلم أنه لا يساوي الصفر إلا إذا مرت القوة المطبقة من خلال نقطة تأثير اللحظة.
- وذلك لأن معدل عزم الدوران ينخفض أو يكون غائبًا في حالة مرور اتجاه القوة عبر محور الدوران، أو موازيته، بشرط عدم وجود تقاطع بينهما.
- ولكن في الحالة التي تكون فيها كمية العزم سالبة، فهذا نتيجة لتدوير الجسم عكس اتجاه عقارب الساعة بالقوة.
- أما الحالة التي تكون فيها موجبة، فهي نتيجة دوران الجسم في اتجاه عقارب الساعة.