العزم والاتزان السكوني-فيزياء توجيهي2007

العزم والاتزان السكوني

 

مقياسا لمقدرة القوة على إحداث دوران لجسم ويعد من الكميات المتجهة يرمز له ب (τ) ويعرف رياضيا بأنه يساوي ناتج الضرب المتجهي لمتجه القوة (F) ومتجه موقع نقطة تأثير القوة (r ) الذي يبدأ من نقطة على محور الدوران وينتهي عند نقطة تأثير القوة ويقاس بوحدة N.m ويعبر عنه بهذه المعادلة (τ = r × F)، ويسمى امتداد متجه القوة خط عمل القوة اما البعد العمودي بين خط عمل القوة ومحور الدوران فيسمى ذراع القوة ويتناسب مقدار العزم طرديا مع مقدار القوة (F) وطول ذراعها (θ sin r) فعندما يكون دوران الجسم عكس اتجاه عقارب الساعة نعده موجبا وعندما يكون مع انجاه عقارب الساعة نعده سالب واذا اردنا حساب القوة المحصله وهو محصل القوة الموثر في جسم عندما توثر اكثر من قوة فيه

 

العزم هو مقياس يحدد قدرة القوة على إحداث دوران لجسم حول محور معين. يُعتبر العزم من الكميات المتجهة التي يرمز لها بالرمز (τ)، ويعبر رياضيًا عن ناتج الضرب المتجهي لمتجه القوة (F) ومتجه موقع نقطة تأثير القوة (r) الذي يبدأ من نقطة على محور الدوران وينتهي عند نقطة تأثير القوة. العزم هو أحد المفاهيم الأساسية في ميكانيكا الدوران وله تطبيقات واسعة في العديد من المجالات الفيزيائية والهندسية.

يُحسب العزم باستخدام المعادلة الرياضية التالية:

 τ=r×F

 حيث:

τ:هو العزم.

r: هو متجه موقع نقطة تأثير القوة.

F:هو متجه القوة.

وحدة قياس العزم هي نيوتن متر (N·m). من الجدير بالذكر أن الخط الذي يمتد في متجه القوة يُسمى خط عمل القوة، بينما البُعد العمودي بين هذا الخط ومحور الدوران يُسمى ذراع القوة. يتناسب مقدار العزم طردياً مع مقدار القوة وطول ذراعها، أي أنه كلما زادت القوة أو ازداد طول الذراع، زاد العزم.

في حالة الدوران حول محور، يتحدد اتجاه العزم بناءً على اتجاه الدوران:

عندما يكون دوران الجسم عكس اتجاه عقارب الساعة، يُعتبر العزم موجبًا.

عندما يكون دوران الجسم مع اتجاه عقارب الساعة، يُعتبر العزم سالبًا.

 

عند تأثير أكثر من قوة على جسم ما، يمكن حساب القوة المحصلة من خلال جمع العزوم الناتجة عن كل قوة على حدة. إذا كانت القوى المؤثرة لا تتسبب في دوران حول نفس المحور، يتم حساب محصلة العزوم باستخدام مبدأ الجمع المتجهي. وبذلك، يمكن تحديد ما إذا كانت العزوم تؤدي إلى دوران موجب أو سالب حول المحور.

 حيث يتم جمع كل العزوم الناتجة عن القوى المختلفة المؤثرة على الجسم، مع الأخذ في الاعتبار اتجاه كل منها.

 

يبين لنا العزم كيفية تأثير القوة على دوران الأجسام. يعتمد العزم على القوة من حيث تأثيرها وبعدها عن محور الدوران، وتُستخدم معادلات العزم لحساب الدوران الناتج عن مجموعة من القوى المؤثرة. تعد معرفة كيفية حساب العزم وتوجيهه من المهارات الأساسية في ميكانيكا الدوران، وهو أمر حيوي في العديد من التطبيقات الهندسية، مثل تصميم الآلات والسيارات والأجهزة الميكانيكية الأخرى.

 

وللتعرف أكثر إلى درس العزم والاتزان السكوني جهزت لكم منصة جو أكاديمي شرحاً تفصيليًا للدرس وأوراق عمل خاصة في هذا الدرس وحل الأسئلة الخاصة به وللاطلاع عليها من خلال الرابط الخاص بدرس العزم والاتزان السكوني

 اضغط هنا.