دراسة لديناميكيات الحركة الدورانية يقدم لك موقع جديد اليوم-كوم دراسة لديناميكيات الحركة الدورانية، حيث تعتبر الحركة الدورانية من الخصائص الميكانيكية للجسم البشري في الفيزياء، وقد وضع العلماء العديد من القوانين التي تشرح الأسباب المختلفة التي تسبب الحركة وكيف تؤدي إلى تغيير في الحركة.
دراسة ديناميات الحركة الدوارة
- من خلال التحقيق في ديناميات الحركة الدورانية، نكتشف أن الفيزياء قد حددت الحركة على أنها تغيير في موضع الجسم وتغيير في اتجاهه خلال فترة زمنية معينة.
- إنه أول عالم وضع قانونين للحركة لشرح العديد من الظواهر الفيزيائية في هذا الكون.
- والذي وضع الحجر الأساسي للميكانيكا، العالم العظيم إسحاق نيوتن.
- لقد جمع كل ما يتعلق بالحركة في أبرز القوانين وعرفها على أنها قوانين نيوتن للحركة، وأساس هذه القوانين الثلاثة هو حدوث الارتباط بين الشعاع وقوة الجسم.
ولا تفوت قراءة مقالنا: استكشاف القانون الثاني للديناميكا الحرارية
قوانين إسحاق نيوتن للحركة
- العالم الأكثر تأثيرًا في مجال الفيزياء لعدة قرون هو إسحاق نيوتن.
- لقد وضع ثلاثة قوانين للحركة خاصة بالأشياء.
- لقد أوضح التصوير الفوتوغرافي لتفاعل حركة الأشياء معًا.
- يعتبر العلماء قوانين نيوتن ثورة في الفيزياء.
حتى يومنا هذا، يستخدم الفيزيائيون هذه القوانين في أبحاثهم ليكونوا قادرين على شرح جميع أنواع الحركات المتعلقة بالأجسام والظواهر الطبيعية الموجودة من حولنا. قوانين نيوتن للحركة:
1_ قانون نيوتن الأول للحركة
- ينص هذا القانون ويؤكد أنه عندما يكون الشيء في حالة راحة، فإنه يظل في حالة سكون.
- عندما يتحرك الجسم، يظل الجسم في حالة حركة ما لم يتأثر كل منهم بتأثير خارجي، وهو قوة خارجية.
- يبدأ الجسم الساكن في التحرك عندما يقع تحت تأثير قوة خارجية تغير سكونه.
- لا يتوقف الجسم المتحرك عن الحركة إلا إذا تعرض لقوة خارجية تجعل الجسم يتوقف عن الحركة.
2_ قانون نيوتن الثاني للحركة
- صاغ إسحاق نيوتن هذا القانون وشرح فيه القوة الخارجية المؤثرة على الجسد.
- ينص هذا القانون على أن القوة المؤثرة على الجسم تساوي كتلة الجسم مضروبة في سرعة الجسم.
- وصاغ نيوتن معادلة لقانون الحركة الثاني، وهو: القوة = كتلة الجسم × سرعته.
- أظهر نيوتن أن سرعة وقوة الجسم كميات مختلفة.
- يمكن الحصول على مقدار القوة بضرب القوة والسرعة.
- على سبيل المثال، إذا أثرت قوة ثابتة على جسم ما، فإن هذا يتسبب في تغيير سرعة الجسم بمقدار ثابت دون تغيير.
- وبافتراض الجسم الرئيسي إذا كان ثابتًا.
- يمكن أن تتأثر بقوة خارجية، وفي هذه الحالة يتحرك الجسم في اتجاه مساوٍ لنفس القوة المؤثرة عليه.
- وإذا كان الجسم يتحرك بشكل أساسي، فإن قوته ستزداد نتيجة تأثير قوة خارجية عليه، وهذا يتسبب في تغيير اتجاه الجسم نتيجة لتلك القوة.
3_ قانون نيوتن الثالث للحركة
- في هذا القانون، ذكر نيوتن أنه لكل فعل رد فعل متساوٍ في المقدار ومعاكس في الاتجاه.
- ينص هذا القانون على أنه عندما يتفاعل جسمان مع بعضهما البعض.
- أي تأثير يمكن أن يحدثه كلا الجسمين على الآخر هو نتيجة لقوة معينة تدفع الجسمين في اتجاهين مختلفين ومعاكسين.
- على الرغم من أن الاتجاه معاكس، تظل القوة ثابتة وغير متغيرة.
- التأثير الخارجي الذي يصيب كلا العضوين هو نفسه، ولا يوجد تفاعل قوي أو ضعيف.
- لكن ردود فعل كلا الجسمين متساوية، ولكن هناك تغيير في الاتجاه.
التطبيق العملي لقوانين نيوتن الثلاثة
يعتقد بعض العلماء أن قوانين نيوتن ليس لها مثال في الطبيعة، ولكن هناك أمثلة في الحياة البشرية اليومية، بما في ذلك:
- عندما تصطدم سيارة بجسم معين، يمكن تطبيق قانون نيوتن الأول عليها لأن السيارة تتحرك.
- فجأة، تعترض قوة خارجية طريقه، مما تسبب في توقفه عن غير قصد، مما تسبب في تصادم، وينطبق قانون نيوتن الثاني والثالث على نتائج هذا الاصطدام.
- إذا كانت السيارة تتحرك في خط مستقيم ولها سرعة معينة، فإنها لا تزال تتحرك بنفس الحركة الطبيعية دون تغيير.
- ولكن عندما تعمل عليها قوة خارجية، فإنها تغير السرعة والاتجاه.
- وعندما تتحرك السيارة بسرعة معينة، فإن كل شيء في السيارة، بما في ذلك الركاب والمقاعد والجذع الذي يضم معدات السيارة، يتحرك بنفس سرعة السيارة.
- عندما تتوقف السيارة في حالة حدوث تصادم، سيبقى الركاب وكل شيء في السيارة على نفس السرعة التي كانوا عليها.
- عندما كانت السيارة تتحرك في الاتجاه المصاحب وفي لحظة الاصطدام توقفت فجأة.
- ولهذا السبب لم تتوقف سرعة الركاب تدريجياً.
- لكن شيئًا ما في الخارج يتدخل، لكنهما يصطدمان ببعضهما داخل السيارة، وهذا يمكن أن يتسبب في إصابات للركاب.
- ومن المعروف من فكرة إسحاق نيوتن عن تلك القوانين التي ابتكرت حزام الأمان للسيارة لتتجاوب مع جسم الإنسان عندما يتعلق الأمر بالتوقف المفاجئ بسبب اصطدام السيارة أو توقف السيارة نتيجة تأثير خارجي عنيف. تأثير
أدعوك أيضًا للتعرف على: مقدمة في الرياضيات
أنواع الحركة المختلفة
في الميكانيكا، هناك ثلاثة أنواع من الحركة:
1_ الحركة الدوارة
- إنها حركة يتحرك فيها الجسم أو يدور حول مركز أو محور الجسم.
- تؤثر القوة على الجسم وتجعله يدور حول محوره، أو معادلة الحركة الدورانية.
- إنه مثل هذا: عزم الدوران = sin ex المسافة x القوة.
- الزاوية E هي الزاوية في القوة والمسافة هي المسافة بين الجسم المتحرك والضوء الذي يتحرك حوله.
- هذا هو سبب استخدام القانون بحيث يكتسب الجسم الطاقة الحركية والقوة بالتناوب حول مركز الجسم.
- الحركة الدورانية هي أبسط أنواع الحركة، حيث يمكن للجسم أن يتحرك بسرعة.
2_الحركة الانتقالية
- تُعرف هذه الحركة بالحركة الخطية وذلك لأن الجسم يتحرك في هذا النوع من الحركة في خط مستقيم وفي اتجاه واحد.
- ولها بعد واحد، وهو عكس الحركة الدورانية، حيث يتحرك الجسم في دائرة حول محوره ونفسه.
- على سبيل المثال، عند توجيه سهم إلى شيء متحرك، فإنه يكون في حركة انتقالية.
- إذا أشرت إلى هذا السهم، فهو ثابت وفي نفس الاتجاه الذي يتحرك فيه هذا الجسم.
- وعندما يتم رسم هذا السهم على الجسم، فإنه يتحرك في حركة دورانية في اتجاه السهم.
- الحركة الانتقالية لها علمها الخاص – علم الديناميكيات الانتقالية.
- يتم استخدام العديد من القوانين والمعادلات، وأساس علم الديناميات العابرة هو قوانين نيوتن الثلاثة للحركة.
3_ حركة تذبذبية
- إنها حركة ناتجة عن تغييرات متكررة بمرور الوقت.
- وهذا يعني أن الحركة تكرر نفسها في نفس الوقت الذي حدثت فيه، وأشهر مثال على هذا النوع من الحركة هو حركة ساعة تتحرك في نفس الاتجاهات.
- لها نفس الوقت ومن المعروف أن هذا النوع من الحركة له نقطة في المنتصف وهي نقطة التوازن ويحدث تكرار نفس الحركة في نفس الوقت.
ولا تفوت قراءة مقالنا: موضوع حول نظرية أينشتاين لسرعة الضوء
كان هذا مخططًا موجزًا لمقال ديناميكيات الدوران حيث يمكنك التعرف على أنواع الحركة والقوانين التي وضعها نيوتن للحركة.