الزخم الزاوي وحفظ الزخم |
الزخم الزاوي أو كمية الحركة الزاوية : هو حاصل الضرب عزم القصور الذاتي في السرعة الزاوية للجسم \[\vec L= I. \vec W \] يقدر بوحدة \[Kg.m^2/s\] واتجاههة دوما باتجاه السرعة الزاوية والجدير بالذكر أن الزخم الزاوي يبقى ذو قيمةٍ ثابتةٍ لا تتغير في حال لم يتأثر بعواملَ خارجيةٍ
عندما نؤثر على جسم بقوة كان الجسم قابل للدوران حسب قانون نيوتن الثاني في الحركة الدورانية
\[𝜏=\frac{I.∆𝑊}{∆t}\]
بعد ترتيب المعادلة يصبح الدفع الزاوي \[𝜏.∆t=I.∆𝑊=I.W_f-I.W_i\]
الدفع الزاوي = الزخم الزاوي النهائي -الزخم الزاوي البدائي
يتم الحفاظ على الزخم الزاوي ، مثل الطاقة والزخم الخطي
هذا القانون هو علامة أخرى على الوحدة الأساسية في القوانين الفيزيائية
يتم الحفاظ على الزخم الزاوي عندما يكون صافي عزم الدوران الخارجي صفرًا
كما يتم الحفاظ على الزخم الخطي عندما يكون صافي القوة الخارجية صفرً
فإذا كانت محصلة العزوم على الجسم معدومة فإن الزخم الزاوي ثابت
ولكن إذا تغير القصور الذاتي للجسم نتيجة تغير شكل الجسم وتوزيع الكتلة فإن السرعة الزاوية سوف تتغير حتى يبقى الزخم الزاوي ثابت
في هذه المحاكاة سوف نغير شكل الجسم عن طريق بعد الكتلة عن محور الدوران ولاحظ تغير السرعة الزاوية ويبقى الزخم الزاوي محفوظ
كتلة من الطين كتلتها
\[4\;kg\] تم اسقاطها فوق قرص يدور حول محوره نصف قطره
\[1\;m\] ويدور بسرعة زاوية قدرها
\[5\;rad/s\] فإذا كان عزم القصور الذاتي للقرص يعادل \[I=\frac{1}{2}m.r^2=1 𝑘𝑔.m^2\] وعزم القصور الذاتي للكتلة الطينية
\[I=m.r^2\]فإن السرعة الزاوية للقرص تصبح
أختر الإجابة الصحيحة أختر الإجابة الصحيحة https://seilias.gr/go-lab/html5/conservationOfAngularMomentum-ii-3D.plain.html
https://seilias.gr/go-lab/html5/collisionAngularMomentrum3D.plain.html
اضغط هنا تظهر طريقة الحل
في هذه المحاكاة يتم التأكد من حفظ الزخم الزاوي من خلال اسقاط قطعة طين عل قرص يدور
اضغط هنا تظهر طريقة الحل
Comments
Post a Comment