يمكن تعريف عزم الدوران ببساطة على أنه ميل القوة لخلق دوران. دعنا نحفر ونكتشف المزيد.
بنهاية هذا الموضوع يتوقع منك:
يُعرف عزم الدوران أيضًا باسم تأثير الدوران ، أو لحظة القوة أو اللحظة. يشير إلى المكافئ الدوراني للقوة الخطية. جاء هذا المفهوم مع دراسات أرخميدس حول استخدام الرافعات . تمامًا مثل القوة الخطية التي هي سحب أو دفع ، يمكن القول أن عزم الدوران هو ناتج مقدار القوة والمسافة العمودية لخط عمل القوة من محور الدوران. يتم تمثيل عزم الدوران بالرمز Ƭ (الحرف اليوناني الصغير tau). عندما يشار إلى عزم الدوران على أنه لحظة ، فإنه عادة ما يتم الإشارة إليه بواسطة M.
Ƭ = rx F
L = rxp
في 3D ، عزم الدوران هو كاشف كاذب ؛ بالنسبة للجسيمات النقطية ، يتم الحصول عليها من خلال حاصل الضرب الاتجاهي لمتجه الموقع ومتجه القوة. يعتمد حجم عزم الدوران لجسم صلب على ثلاث كميات: القوة المطبقة ، ومتجه ذراع الرافعة الذي يربط الأصل بنقطة تطبيق القوة ، والزاوية بين القوة ومتجهات ذراع الرافعة. بالرموز:
Ƭ = rx F
Ƭ = ‖r‖ ‖F‖ الخطيئة θ حيث ،
Ƭ هو متجه عزم الدوران وƬ هو حجم عزم الدوران.
r هو متجه الموقع (متجه من أصل نظام الإحداثيات الذي تم تعريفه إلى النقطة التي يتم فيها تطبيق القوة)
F هو متجه القوة
تشير X إلى الضرب العرضي ، والذي ينتج متجهًا عموديًا على كل من r و F باتباع قاعدة اليد اليمنى ، θ هي الزاوية بين متجه ذراع الرافعة ومتجه القوة.
وحدة SI لعزم الدوران هي Nm
القوة المؤثرة بزاوية قائمة على رافعة مضروبة في المسافة التي تفصلها عن نقطة ارتكاز الرافعة هي عزم دورانها. قوة مقدارها ثلاثة نيوتن مطبقة على بعد مترين من نقطة الارتكاز ، على سبيل المثال ، تمارس نفس عزم الدوران مثل قوة نيوتن واحد يتم تطبيقها على بعد 6 أمتار من نقطة الارتكاز. يتم تحديد اتجاه عزم الدوران باستخدام قاعدة قبضة اليد اليمنى: إذا كانت أصابع اليد اليمنى ملتوية من اتجاه ذراع الرافعة إلى اتجاه القوة ، فإن الإبهام يشير إلى اتجاه عزم الدوران.
بشكل عام ، يمكن القول إن عزم الدوران على جسيم نقطي هو الناتج المتقاطع . Ƭ = rx F حيث ،
r هو متجه موضع الجسيم بالنسبة إلى نقطة الارتكاز ، و F هي القوة التي تعمل على الجسيم.
