قراءة لمدة 1 دقيقة زخم زاوي لجسم صَلْد

بالعربية :

يُعرّف الزخم الزاوي لجسم صَلْد بأنه مقياس لمعدل دوران الجسم حول محور معين. يُعتبر الزخم الزاوي من أهم المفاهيم في الديناميكا، حيث يلعب دورًا محوريًا في فهم حركة الأجسام تحت تأثير القوى المختلفة. يمثل الزخم الزاوي الناتج عن الجمع الناقص للزخم للأجزاء المختلفة من الجسم، مما يعكس كيفية توزيع الكتلة في الجسم بالنسبة إلى محور الدوران.

يُحسب الزخم الزاوي (L) لجسم صَلْد باستخدام الصيغة التالية:

L = I * ω

حيث:

• I هو العزم (الكتلة مضروبة في مسافة الجسم من محور الدوران للتربيع).
• ω هو السرعة الزاوية للجسم (معدل تغير الزاوية مع الزمن).

يعتبر الزخم الزاوي خاصية محفوظة، مما يعني أنه يبقى ثابتًا ما لم تؤثر عليه قوة خارجية. يمكن رؤية هذا في مواقف عملية عديدة، مثل دوران كواكب حول الشمس أو دوران قمر حول كوكب. في حالة دوران الجسم حول محور معين، فإن الزخم الزاوي يكون مرتبطًا بمقدار القوة المؤثرة وزاوية القوة.

من الاستخدامات العملية للزخم الزاوي، نجد أن هذه المفاهيم تُطبّق في الهندسة الميكانيكية، ففي تصميم الآلات، يساعد فهم الزخم الزاوي في تقدير الأداء وسلامة التشغيل، بالإضافة إلى أنه يلعب دورًا مهمًا في الرياضات البدنية، حيث يتحكم الرياضيون في زخمهم الزاوي لتحسين الأداء الرياضي.

هناك بعض المفاهيم المهمة المرتبطة بالزخم الزاوي، مثل العزوم والسرعة الزاوية. العزم، الذي يُعتبر قوة تدور حول محور، وُيحسب بالعلاقة التالية:

τ = r × F

حيث:

• τ هو العزم.
• r هو ذراع العزم (المسافة من محور الدوران إلى نقطة تأثير القوة).
• F هي القوة المؤثرة.

في الختام، يُعتبر الزخم الزاوي مفهومًا أساسيًا في فهم الديناميكا الحركية للجسم الصَلْد، حيث يساهم في تجسيد العلاقات المعقدة بين الحركة والقوى المؤثرة. يتم دراسة الزخم الزاوي في العديد من مجالات الفيزياء والهندسة، مما يعكس أهميته في التطبيقات العملية والنظرية على حد سواء.

بالإنجليزية :

بالفرنسية :

بالصينية :

بالإسبانية :

بالروسية :