خلال زمن قدره ساعة تتساوى الإزاحة الزاوية لكل من عقرب الساعة، وعقرب الدقائق، حيث أن الإزاحة الزاوية هي مقدار حركة الجسم حول محور إلى حد ما، وسوف نوضح من خلال هذا المقال عبر موقع الساعة ما إذا كانت الإزاحة الزاوية لعقرب الساعة وعقرب الدقائق متساوية، حيث أن الإزاحة الزاوية لعقرب الدقائق تختلف عن الإزاحة الزاوية لعقرب الساعة لأن الدورة الكاملة للساعة يتم تمثيلها بالإزاحة الزاوية ∏2 وبما أن عقرب الثواني يجب أن يدور 60 مرة لإكمال ساعة واحدة، تابعوا معنا هذا المقال للنهاية.
ما هي الإزاحة الزاوية
تُعرَّف الإزاحة الزاوية بأنها الزاوية التي تدور بها نقطة أو خط بمعنى معين حول محور معين بواسطة راديان بالدرجات أو الدورات، أي أنها زاوية حركة الجسم على طول مسار دائري، لأنه في هذه الحالة في الحركة الخطية، يُطلق على الاختلاف بين نقطتي البداية والنهاية الإزاحة، لذا فإن معادلة الإزاحة في الحركة الدائرية هي الإزاحة الزاوية ويتم تمثيلها بالحرف اليوناني θ، والإزاحة الزاوية تُقاس بالدرجات أو الراديان.
خلال زمن قدره ساعة تتساوى الإزاحة الزاوية لكل من عقرب الساعة، وعقرب الدقائق
إذا كان هذا السؤال موجهًا لطلاب الفيزياء الحركية، يقع ضمن حدود منحنى ومسار دائري، والتي تعتمد على قانون ومعادلة الإزاحة الزاوية التي يتم تدريسها للطلاب ضمن هذا الموضوع، وفي ضوء هذه الدراسة، الحل سوف يكون:
- سؤال خلال الساعة، يكون الإزاحة الزاوية لكل من عقرب الساعات والدقائق متساوية، سواء كانت صحيحة أم خاطئة.
- الجواب البيان كاذب.
هذه هي الإجابة الأفضل والصحيحة لحل هذه المشكلة، لأن الزاوية التي يصنعها الجسم عند التحرك على مسار دائري تُعرف بالإزاحة الزاوية، وهي كمية متجهة نظرًا لأن لها مقدارًا واتجاهًا.
العلاقة بين الحركة الدورانية والإزاحة الزاوية
تشير الحركة الدورانية إلى دوران الأجسام أو الأجسام الصلبة التي تظل ثابتة خلال كامل فترة الدوران حول محور ثابت، حيث يمثل الجسم من نقطة السكون في أي نقطة في حركة الدوران حركة زاوية، على سبيل المثال، إذا كان الراقص يرقص حول قطب يصنع ثورة واحدة كاملة، فإن دورانه الزاوي سيكون 360 درجة، وإذا قام بنصف دورة، فإن الإزاحة ستكون 180 درجة فقط، لأنها كمية متجهة مما يعني أن لها مقدارًا والاتجاه، من ناحية أخرى، يكون الإزاحة 360 درجة في اتجاه عقارب الساعة مختلفًا عن الإزاحة 360 درجة عكس اتجاه عقارب الساعة.
وحدة وقياس الإزاحة الزاوية
وحدة هذه العملية هي راديان أو درجات، حيث أن اثنين لكل راديان يساوي 360 درجة، على الرغم من أن وحدة الإزاحة في النظام الدولي للوحدات هي المتر، ولكن نظرًا لأن الإزاحة الزاوية تتضمن حركة منحنية، فإن وحدات النظام الدولي للإزاحة الزاوية هي راديان أو الدرجات، والإزاحة الزاوية تُقاس بصيغة بسيطة:
θ = s ÷ ص
حيث θ هي الإزاحة الزاوية، و s هي المسافة التي يقطعها الجسم، و r هي نصف قطر الدائرة التي يتحرك على طولها، بمعنى آخر، إزاحة الجسم هي المسافة التي يقطعها على طول محيط الدائرة مقسومة على نصف قطرها.
بهذا نكون قد وصلنا إلى نهاية مقالنا بعنوان “خلال الساعة، يكون الإزاحة الزاوية لكل من عقارب الساعة والدقائق كما هي”، حيث أجبنا على هذا السؤال الموجه إلى الطلاب في واجباتهم المدرسية، كما أننا تعرف على الإزاحة الزاوية وعلاقتها بالحركة الدورانية، مبينًا وحداتها وطريقة قياسها.