القصور الذاتي الدوراني
المؤلف:
فريدريك بوش ، دافيد جيرد
المصدر:
اساسيات الفيزياء
الجزء والصفحة:
الفصل 8
2-2-2016
59936
القصور الذاتي الدوراني
من المعلوم أن الأجسام المتحركة حركة دورانية لها قصور ذاتي. فبعد إطفاء موتور المروحة الكهربائي يلاحظ أن سرعة دوران الريش تقل تدريجياً بسبب قوة الاحتكاك الهوائي والاحتكاك في محامل محور الدوران إلى أن تصل المروحة إلى السكون. ويعتبر عزم القصور الذاتي I لريشة المروحة مقياساً لقصورها الذاتي الدوراني وهذا ما يمكن فهمه بالطريقة الآتية:
في الحركة الخطية يمثل القصور الذاتي لجسم ما بكتلته. ومن العلاقة F = ma نجد أن:
وعليه فإن الكتلة تخبرنا عن مقدار القوة اللازمة لتوليد عجلة خطية قدرها =1m/s2 α أي أنه كلما كان القصور الذاتي للجسم كبيراً كلما زادت كتلته وكلما القوة اللازمة لإعطائه عجلة قدرها 1 m/s2؟
بالمثل، فإن النظير الدوراني للمعادلة F = ma ، أي المعادلة T = I α، تعطينا معلومات مشابهة عن عزم القصور الذاتي للجسم I:
أي ان عزم القصور الذاتي I يمثل مقدار عزم الدوران الذي يكسب الجسم عجلة زاوية قدرها = 1 rad/s2 α فالأجسام ذات القيم الكبيرة للكمية I تحتاج إلى عزوم دوران كبيرة لتغيير معدل دورانها. من الواضح إذن أن I مقياس للقصور الذاتي الدوراني لأي جسم.
الاكثر قراءة في الميكانيك
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
