عدد الدورات الكاملة التي يدورها الجسم في الثانية الواحدةأحد فروع الفيزياء معني بدراسة حركة الجسم مثل كتلته وسرعته واتجاهه وزاوية دورانه ، حيث تخضع الأجسام الصلبة للحركة الترجمية والدورانية ، وسيتحدث موقعنا في هذا المقال عن تعريف الحركة الدورانية ، عدد الدورات الكاملة التي يدور بها الجسم في الثانية ، وما هو قانون الحركة الدورانية الذي يدور الجسم.
ما المقصود بالحركة الدورانية
تُعرَّف الحركة الدورانية بأنها حركة الجسم حول مسار دائري في مدار ثابت ، حيث إن حركة الجسم الصلب تحدث بطريقة تتحرك فيها جميع جسيماته في دوائر حول محور بسرعة زاوية مشتركة ، حيث أن الجسم يبدأ التحرك بشكل دائري من نقطة معينة وينهي دورانه في نفس النقطة لإكمال دورة واحدة.
ومن الجدير بالذكر أنّ الحركة الدورانية تتم من خلال:
- سرعة ثابتة.
- متغيرة السرعة.
ومن الأمثلة على الحركة الدورانية في الحياة اليومية مايلي:
- يخلق دوران الأرض حول محورها دورة النهار والليل.
- حركة شفرات الهليكوبتر هي أيضًا حركة دورانية.
- باب يدور على مفصلاته عند فتحه أو غلقه.
- حركة العجلة والتروس والمحركات وما إلى ذلك هي حركة دورانية.
يسمى التغيير في الزاوية أثناء دوران الجسم
عدد الدورات الكاملة التي يدورها الجسم في الثانية الواحدة
سؤال عدد الدورات الكاملة التي يدور بها الجسم في ثانية واحدة من الأسئلة المطروحة في كتاب الفيزياء بالمقررات الأكاديمية ، والإجابة على هذا السؤال هي:
- التردد الزاوي.
وتجدر الإشارة إلى أن عدد الدورات الكاملة التي يدور بها الجسم في ثانية واحدة يتم التعبير عنه بالتردد الزاوي ، والذي يُقاس بالدرجات أو بالراديان في الثانية ، ويُرمز إليه بالرمز ω في المعادلات والصيغ الرياضية.
جسم متحرك يسافر مسافات متساوية في فترات زمنية متساوية
ما المقصود بالتردد الزاوي
يُعرف التردد الزاوي بقياس الإزاحة الزاوية لكل وحدة زمنية ، بحيث تكون وحداته راديان في الثانية ، ويسمى بأسماء أخرى ، منها التردد الشعاعي ، والتردد الدائري ، وجدير بالذكر أن التردد الزاوي بالراديان أكبر من التردد الطبيعي بالهرتز ، وصيغة التردد الزاوي هي تردد التذبذب وغالبًا بوحدات هيرتز ، أو التذبذبات في الثانية مضروبة بزاوية يتحرك من خلالها الجسم.
وصيغة التردد الزاوي لجسم يكمل التذبذب أو الدوران الكامل هي ω=2 π و، الصيغة الأكثر عمومية ω=رθو منذ ذلك θ هي الزاوية التي يتحرك من خلالها الجسم ، و ر هو الوقت المستغرق للسفر θ ومن المعروف أن التردد هو معدل ، وبالتالي فإن أبعاد هذه الكمية راديان لكل وحدة زمنية. ستعتمد الوحدات على المشكلة المحددة المطروحة.
يسمى الإزاحة الزاوية مقسومة على الوقت
مفهوم الإزاحة الزاوية
تُعرَّف الإزاحة الزاوية بأنها الزاوية التي يصنعها الجسم من نقطة السكون عند أي نقطة في حركة الدوران ، ودراسة حركة الجسم على طول مسار منحني تحت حركة دائرية أو حركة منحنية ، والفرق بين النقطة الأولية والنقطة الأخيرة تسمى الإزاحة ، وبالتالي فإن معادلة الحركة الدائرية للإزاحة هي الإزاحة الزاوية التي يتم تمثيلها باستخدام الحرف اليوناني θ ، ويتم قياس الإزاحة الزاوية باستخدام درجة الوحدة أو الراديان.
الجسم الذي يدور بمعدل ثابت سيكون له تسارع زاوية
مفهوم التسارع الزاوي
يُعرَّف التسارع الزاوي بأنه المعدل الزمني لتغير السرعة الزاوية ، ويُعبر عنه عادةً بالراديان في الثانية ، ويُعرَّف التسارع الزاوي أيضًا بأنه تسارع دوراني لأنه تعبير كمي عن التغير في السرعة الزاوية لكل وحدة زمنية ، و تعتبر علامة التسارع الزاوي موجبة إذا زادت السرعة الزاوية في الاتجاه المعاكس في اتجاه عقارب الساعة ، وتعتبر سالبة إذا زادت السرعة الزاوية في اتجاه عقارب الساعة.
التسارع الزاوي لعجلات السيارات التي يبلغ نصف قطرها 0.5 متر وتسارع خطي 6.5 متر / ثانية 2 يساوي
هنا وصلنا إلى نهاية مقالنا عدد الدورات الكاملة التي يدورها الجسم في الثانية الواحدة والتي تحدثت بالتفصيل عن تعريف الحركة الدورانية ، وما يسمى بعدد الدورات التي يدور بها الجسم خلال ثانية واحدة ، والمقصود بالتردد الزاوي ، وقانون الحركة الدورانية الكاملة التي يدور بها الجسم ، نأمل في نهاية مقالتنا أننا قدمنا معلومات كافية لتخفيف عناء القارئ في البحث في المواقع الأخرى.