الذي – التي الوحدة الدولية لقياس لحظة القوة هي يعتمد على مقدار القوة وطول المسافة بين تأثير القوة ومركز الدوران ، حيث أن عزم الدوران هو مقدار قدرة القوة على تدوير الأشياء ، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن لحظة القوة ، وسنشرح ما هي الوحدة المستخدمة في قياسها.
ما هو عزم الدوران في الفيزياء
عزم الدوران هو مقياس القوة التي يمكن أن تجعل الجسم يدور حول محور ، والقوة هي التي تجعل الجسم يتسارع في حركة خطية ، لذا فإن عزم الدوران هو ما يجعل الجسم يكتسب تسارعًا زاويًا ، وعزم الدوران هو كمية متجهة ، حيث يعتمد اتجاه ناقل عزم الدوران على اتجاه القوة على المحور ، وفي الواقع كان أول ظهور لمفهوم عزم الدوران من خلال دراسات أرخميدس حول طرق استخدام أنظمة الرافعة الميكانيكية ، حيث وجد أرخميدس من خلال هذه الدراسات أن هناك هناك عاملان رئيسيان يؤثران على مقدار عزم الدوران وهما كما يلي:
- شدة القوة: إنه مقدار القوة المؤثرة على الجسم ، فكلما زادت القوة ، زاد عزم الدوران.
- طول الذراع: إنه طول الذراع الذي يتم تطبيق القوة عليه ، وهو المسافة بين مركز الدوران والمكان الذي يتم تطبيق القوة فيه بشكل عمودي على الذراع. كلما زاد طول الذراع ، زادت كمية العزم الناتج عندما تكون كمية القوة ثابتة.
أنظر أيضا: القوة التي تعطي الشكل المنحني للمقذوف هي القوة
الوحدة الدولية لقياس لحظة القوة هي
الوحدة الدولية لقياس عزم قوة ما هي نيوتن متر ، ويرمز لها في المعادلة والصيغ الرياضية بالرمز Nm أو بالرمز العربي Nm ، حيث تنتج هذه الوحدة من عملية ضرب مقدار القوة في وحدة نيوتن ، من خلال طول ذراع القوة بوحدة المتر ، والعلاقة بين مقدار عزم الدوران وكمية القوة هي علاقة مباشرة ، والعلاقة بين عزم الدوران ومقدار طول الذراع هي أيضًا مباشرة ، وعند استخدام قوانين عزم الدوران في الفيزياء ، يتم استخدام الرمز ر للتعبير عن العزيمة ، في حين أن القوة يرمز لها برمز Fوطول ذراع القوة هو رمزها صلذلك ، يمكن صياغة قانون عزم الدوران على النحو التالي:
ر = F × r
ر = الاب sinθ
بينما:
- ر ← هو عزم الدوران ويقاس بمتر نيوتن
- F ← هي القوة المؤثرة على الجسم وتُقاس بالنيوتن.
- ص ← هو طول ذراع القوة ويقاس بالأمتار.
- × ← هي علامة حاصل الضرب الاتجاهي ، وهو عكس حاصل الضرب القياسي.
- θ ← هي الزاوية بين اتجاه القوة واتجاه ذراع القوة.
في الواقع ، يعتبر عزم الدوران موجبًا إذا كان يدور في اتجاه عقارب الساعة ، ويعتبر سالبًا إذا دار بعكس اتجاه عقارب الساعة ، وإذا مرت القوة المطبقة من نقطة تأثير عزم الدوران ، فسيكون عزم الدوران صفرًا.
أنظر أيضا: ماذا يحدث عندما تؤثر قوة محسوسة على جسم … تطبيق أمثلة على صافي القوة
ما هي لحظات القوة؟
هناك حالتان من عزم الدوران ، وهما كالتالي:
- عزم ثابت: هو عزم الدوران الذي يحدث نتيجة لتأثير القوة على الذراع لإنتاج دوران بسرعة زاوية ثابتة ، دون وجود أي تسارع زاوي ، ومثال على حالة عزم الدوران هذا يشبه فتح باب غرفة أثناء إنه مغلق.
- عزم متغير: هو العزم الذي يحدث نتيجة لتأثير القوة على الذراع لإنتاج دوران بسرعة زاوية متغيرة مما يؤدي إلى وجود مقدار في التسارع الزاوي مع مرور الوقت ، ومن الأمثلة على هذه الحالة عزم الدوران مثل محركات السيارات التي تنتج عزم دوران متغير وغير ثابت.
في ختام هذا المقال ، عرفنا ذلك الوحدة الدولية لقياس لحظة القوة هي نيوتن متر كما أوضحنا ما هي لحظة القوة في الفيزياء ، وذكرنا بالتفصيل القوانين المستخدمة في حساب العزم ، وحددنا حالات العزم.