السبت، 26 مارس 2016

الحركة الدورية

تنقسم الحركه الدوريه إلى قسمين :

1 . الحركه الدائريه المنتظمه ..
2 . الحركه الإهتزازيه ومن امثلتها الحركه التوافيقيه البسيطه ..


مفاهيم ..

- الحركه التوافيقيه البسيطه .. هي حركه اهتزازيه تتناسب فيها قوة الارجاع تناسب طردي مع الازاحه الحداثه للجسم المهتز وعكسيا مع اتجاه حركته .

- موضع الإتزان .. هو الموضع الذي يهتز فيه الجسم ذهابا وإيابا وتكون القوه المحصله به تساوي صفر ..

- الازاحه .. هو موضع الجسم عن موضع الاتزان وهي كميه متجهه ..

- الاهتزازه الكامله .. هي الحركه التي تعملها الجسم نتيجه مروره على نقطه معينه في مسار حركته مرتين متتاليتين وفي نفس الاتجاه .. خذوا بالكم لازم يكون في نفس الاتجاه ..

- قوة الارجاع .. هي القوه التي تعمل على إرجاع الجسم المهتز الى موضع الاتزان كلما ازيح عنه ..

- السعه .. هي اقصى ازاحه عن موضع الاتزان يصل اليه الجسم الذي يتحرك حركه توافيقيه بسيطه ..

- الزمن الدوري .. هو الزمن الازم لاكمال اهتزازه كامله ..

- التردد .. هي عدد الاهتزازات الكامله في الثانيه الواحده ..

رموز المتغيرات , ووحدات قياسها ..

0 : غالبا ما يكون موضع الاتزان .
d : الازاحه ووحدتها m وهي كميه متجهه .. تجاهها مع اتجاه حركة الجسم .
F : قوة الارجاع ووحدتها N وهي كميه متجهه .. اتجاهها عكس اتجاه حركة الجسم ..
v : السرعه ووحدتها m/s وهي كميه متجهه .. اتجاهها مع اتجاه حركة الجسم .. 
a : التسارع وطبعا وحدتها معروفه وهي كميه متجهه اتجاهها مع اتجاه قوة الارجاع ..
A : السعه ووحدتها m وهي كميه عدديه .
T : الزمن الدوري وطبعا وحدتها معروفه وهي كميه عدديه ..
f : التردد ووحدتها Hz وهي كميه عدديه
k : ثابت هوك .. قيمه ثابته في النابض الواحد لكنه يختلف من نابض لأخر على حسب نوع الماده المتكونه منه .. ووحدتها N/m .
L : طول الخيط .. والمعلومات الباقيه معروفه عنها 
T : قوة الشد ..والمعلومات الباقيه معروفه عنها 
w : الوزن .. والمعلومات الباقيه معروفه عنها 
w : السرعه الزاويه .. والمعلومات الباقيه معروفه عنها 



F = - w d/L

.. الإشاره السالبه تدل ان F عكس اتجاه d ..

لكن يتم التعويض عنه في حل المسائل مع التعويض بالقوه بالسالب ايضا اذا كانت d بالقيمه الموجبه ..
.
.
ثانيا :

سميت الحركه التوافيقيه بهذا الاسم .. 

لأن الحركه يمين موضع الاتزان توافق الحركه يسار موضع الاتزان ..
.
.
ثالثا :

شروط الحركه التوافيقيه ..

1 . وجود قوة ارجاع ..
2 . وجود موضع اتزان ..
3 . الزاويه 0 يجب ان تكون اقل من 15 ..

رابعا :


sin0 = 0 

لأنها تقاس بالزاويه النصف الدائري ( الراديان )
.
.

خامسا ..

اتجاه قوة الشد تكون على امتاد الخيط المعلق ..
اتجاه w sin0 يكون مماسيا على اتجاه حركة الكره ..
.
.
سادسا .. ( مهم )

في حالة النابض ..

F = - kd

عندما يكون النابض افقي فإن F عباره عن ma
لكن عدما يكون النابض من النوع الرأسي تكون F عباره عن mg
.
.
سادسا :

قوة النابض المرونيه هي نفسها قوة الارجاع ..
.
.
سابعا :

- الاهتزازه الكامله بها 4 سعه ..
- والسعه الواحده طبعا بها ربع اهتزازه ..
- لا يبقى الجسم في موضع الاتزان اثناء اهتزازه بسبب قصوره الذاتي 


ثامنا ..

قد تتسأل كيف التسارع يساوي صفر في موضع الاتزان والسرعه اعلى ما يمكن .. أليس من المفروض ان التسارع (( معدل التغير في السرعه .. ))

السبب هو تقريبا يشبه الحركه الدائريه المنتظمه .. حيث ان هذا التسارع ينشأ بسبب قوة الارجاع الذي تؤثر في الاتجاه المعاكس لحركة الجسم .. حيث عندما تكون قوة الارجاع بالصفر تكون السرعه بالصفر طبقا لقانون نيوتن الاول ..

يجب ان ندرك ايضا ان التسارع دائما يكون عكس اتجاه السرعه لذا التسارع هنا يكون تسارع تباطؤي .. فبتالي كلما زاد التسارع قل السرعه الى ان تختفي ..

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق