بالنسبة لعالم بدأ المهنة عن طريق الصدفة ، فقد أدى ذلك إلى البحث عن حركة دورانية واكتشافها يمكن الاستدلال عليها لمعرفة تفسيرات الظواهر الكونية وحركات الأشياء من حولك ، حتى تلك التي تستخدمها في حياتك اليومية. لا يوصف ، لذلك قمنا بإعداد هذا البحث لكل ما يتعلق بالحركة الدورانية.
جدول المحتويات
ابحث عن الحركة الدورانية
لم يكن العلماء مهتمين فقط بالحركة الدورانية وأنواع الحركة الأخرى ، ولكن رحلتها أكملها طلاب الفيزياء الذين كانوا مهتمين بهذا النوع من البحث وأعطوه العديد من الأولويات بسبب تطبيقاته العلمية اللامحدودة ، والشيء المدهش أنه كذلك محاطة بالحياة العامة.
البحث عن العناصر
- مقدمة في الحركة الدورانية.
- كاشف الحركة الدورانية.
- تعريف الحركة الدورانية.
- مثال على الحركة الدورانية.
- مجردة الروتاري.
- استخدامات الحركة الدورانية في الحياة اليومية.
- معادلات الحركة الدورانية.
- الحركة الخطية والحركة الدورانية.
- القوانين الفيزيائية للحركة الدورانية.
- خاتمة بحث حول الحركة الدورانية.
مقدمة في الحركة الدورانية
يعتبر من أهم الأبحاث التي يدرسها الطلاب في الفيزياء ويهدف إلى فهمهم العلمي لطبيعة الأشياء والبيئة من حولهم ، لأن الكون عبارة عن مجموعة من العناصر التي تتحد وتلتقي مع بعضها البعض. وبينهما يحدث ما يسمى بالحركة الدورانية.
يمكن تعريف الحركة نفسها على أنها حالة خاصة تجعل الجسم الصلب يدور حول أشياء غير حية ، وبما أن هناك الكثير من الألغاز والأشياء المثيرة للاهتمام التي يجب معرفتها عن الحركة الدورانية ، فقد أعددنا تحقيقًا شاملاً لفهم الموقف بشكل كامل. أشياء في الطبيعة من حولنا.
كاشف الحركة الدوارة
كان عالم “نيوتن” مكتشفًا لظاهرة الحركة ، التي سعت إلى تفسير ظواهر غير معروفة سابقًا ، والتي أدت إلى توليد قوانين الحركة المعروفة الآن. يمكن القول فقط أن هذه القوانين خاصة بالكون. اكتشاف قانون الحركة الدورانية.
ساهم “نيوتن” بشكل كبير في اكتشاف حركة الأرض ، وتفسير الأحداث المختلفة في الكون ، وكان له فائدة كبيرة للبشرية في مجال الفيزياء ، حيث يمكنه تحديد معاني كثيرة مثل بحثه . القوة والسرعة وحركة الأجسام والكتلة وغيرها من خلال قوانين الحركة التي أدت إلى تفسير العديد من الظواهر الكونية التي لم يعرف عنها أحد.
تعريف الحركة الدورانية
يمكن تعريفه على أنه دوران الأجسام حول الأشياء من حولهم ، مثل حركة الأرض حول الشمس. نعلم جميعًا أن حركة الأرض أثناء دورانها هي حركة دائرية ، مثل جميع الجسيمات التي تتكون منها . ارفع هذا الشغل الصلب بزاوية مشتركة وعند نقطة التقاء.
يؤدي هذا إلى ظهور ما يسمى بالطاقة الدورانية وهناك العديد من التعريفات التي ترتبط أيضًا بالحركة الدورانية مثل عزم الدوران وعزم القصور الذاتي والزخم الزاوي وغيرها.
مثال على الحركة الدورانية
عند البحث عن الحركة الدورانية ، يمكننا أن نستنتج شيئًا مهمًا هو بعض الأشياء أو الاستخدامات التي نقوم بها في حياتنا والتي لا نفهمها تمامًا بسبب الحركة الدورانية أو الطاقة التي تسببها. الأمثلة التي يمكن استخدامها في بحثنا هي:
- تعتبر عجلات الدراجات ، التي تحتاج إلى وجود الطاقة والقوة لدفع وتغيير سرعتها ، مثالًا بسيطًا في البحث حول الحركة الدورانية ، لكن معظمنا ليس على دراية بها.
- يمكننا أيضًا الرجوع إلى الباب ، نعم ، يمكن اعتبار الأبواب العادية التي نفتحها ونغلقها كل يوم مثالًا مهمًا ، لأنه كلما زاد الحجم ، يمكننا أن نلاحظ ببطء البطء في الباب.
ملخص الحركة الدورانية
عندما تكون القوة متعامدة مع المسافة ويكون التسارع في اتجاه القوة ، يمكن تطوير العلاقات بين القوة والكتلة ونصف القطر والتسارع الزاوي ، حيث يمكننا إعادة تشكيل المعادلة بحيث تكون F = ma. وابحث عن طرق يمكن أن تربط هذه المعادلة بكميات الدوران.
والتي يمكن أن تؤدي إلى أ = را هو بديل المعادلة الأولى التي تعطي الشكل النهائي للمعادلتين F = م * ص * α
في حالة الاتصال الناتجة هذه ، بالنظر إلى أن F عمودي على R ، يمكننا القول إن عزم الدوران هو الكفاءة الدورانية للقوة. لذلك ، يمكن حل عزم الدوران بالشكل التالي: τ = الاب إذا ضربنا كلا المعادلتين في R ، نحصل على عزم الدوران الأيسر كما هو موضح أدناه: (rF = ذكر2أ) أو (τ = m2α)
استخدامات الحركة الدورانية في الحياة اليومية
تُستخدم الحركة الدورانية على نطاق واسع في حياتنا كما نرى في أشياء كثيرة من حولنا وحتى في ما نقوم به ، ومن أمثلة الاستخدام ما يلي:
- العالم يدور حول نفسه.
- حركة الأرض حول الشمس.
- العجلات والمحركات وحركات الدوران المماثلة.
- تدور شفرات الهليكوبتر في حركة دائرية.
- افتح وأغلق الباب.
- لعبة “لولابا” في مدينة الملاهي.
- حركة عجلات المياه بسبب المياه.
- حركة السفينة الدوارة حول نفسها.
- دوران الإلكترونات حول الذرة.
معادلات الحركة الدورانية
يمكن وصفه من خلال معادلات الحركة الخطية حيث يحدث تغيير في الثوابت الحالية ، مما يؤدي إلى معادلات الحركة الدورانية بالتزامن مع الحركة الخطية مثل:
- ω = ω0+ αt *** v = v0+ دا
- θ = ω0ر + (1/2) αt2 *** س = ت0في t + (1/2)2
- ω2= ω02+ 2αθ *** الخامس2= v02+ 2 ماكس
الحركة الدوارة والحركة الخطية
ترتبط الحركة الدورانية ارتباطًا وثيقًا بالحركة الخطية لأن الحركة الخطية يمكن اعتبارها حركة المواد الصلبة من نقطة إلى أخرى في خط مستقيم ، بينما تتضمن الحركة الدورانية أجسامًا تدور بطريقة دائرية ويمكن إعطاء أمثلة توضيحية. حيث يمكن استخراج الحركة الخطية من خلال التزحلق على الجليد حيث تتدحرج كل منها من خلال لعبة الأفعوانية أو الحركة الأرضية.
يمكن توضيح بعض النقاط المتعلقة بمدى التشابه فيما يتعلق بكل من الحركات الخطية والدورانية من خلال الشكل التالي:
- سرعة الدوران: يتم تمثيل سرعات الأجسام والثورات التي تمثلها كأرقام في الدقيقة ، وهي نفس سرعة الحركة الخطية.
- الإزاحة الدورانية: يمكن طرحها من المسافة التي يدور بها الجسم وجميع وحدات الدوران الكامل ، حيث يمكن اعتبار الدوران الكامل مساويًا لـ: 360º = 2Π راديان يتم تمثيل ذلك بالإزاحة الخطية ، والتي يمكن التعبير عنها بالمسافة المستقيمة التي يقطعها الجسم.
- تسارع الدوران: هو معدل التغير في سرعة الدوران ، ويمكن رؤية وحدات الثورات في الثانية على النحو التالي: (مراجعة / ثانية.2).
القوانين الفيزيائية للحركة الدورانية
ذكرنا سابقًا أنه في دراسة الحركة الدورانية ، تعادل وحدة الدرجات 360 درجة والراديان =. 2πلفهم الحركة الدورانية بشكل كامل ، من الضروري فهم قوانينها الفيزيائية الموضحة في السطور التالية:
1- الأوفست الزاوي
هو التغير في شكل الزاوية بسبب حركة المواد الصلبة والأشياء ، والتي يمكن تمثيلها بعلامة ثيتا وتقاس بالراديان ، وتكون الحالات كالتالي:
- تكون الزاوية موجبة إذا كانت عكس اتجاه عقارب الساعة.
- قم بإنشاء زاوية سالبة تحت نفس الدوران في اتجاه عقارب الساعة.
2- السرعة الزاوية
يمكن تعريفه بشكل مساوٍ لانزياح الزاوية عند تقسيمه على الوقت الذي يوفر الحركة الدورانية ، ويمكن ترميزه بعلامة أوميغا وقانونها: Δθ \ Δt = ω ويقاس بالوحداتح راد \ ق.
خاتمة بحث حول الحركة الدورانية
يمكننا القول أن العديد من قوانين الحركة الدورانية ساعدت في وصف الظواهر الكونية الغريبة ، وسبب حدوثها الذي لا نعرفه ، الأمر الذي أدى إلى تعظيم وجود مثل هذه القوانين ، والتي جلبت العديد من الفوائد للإنسان والعالم.
يمكن استخدام قانون الحركة الدورانية كنقطة انطلاق لاكتشافات مثيرة حول العالم ، فهناك العديد من الظواهر الغريبة التي لا يعرفها معظم الناس ، وقد وجد أهم العلماء أسباب حدوثها.