المرجع الموثوق للقارئ العربي

عدد الدورات الكاملة التي يدورها الجسم في الثانية الواحدة

عدد الدورات الكاملة التي يدورها الجسم في الثانية الواحدة، يهتم أحد فروع علم الفيزياء بدراسة حركة الجسم الخاصة بهِ، كالكتله، والسرعة، واتجاه وزاوية دورانه، إذ تخضع الأجسام الصلبة لحركة انتقالية ودورانية، وسوف يتحدث موقع المرجع في هذا المقال عن تعريف الحركة الدورانية، وعدد الدورات الكاملة التي يدورها الجسم في الثانية، وما هو قانون الحركة الدورانية التي يدورها الجسم.

ما المقصود بالحركة الدورانية

تعرّف الحركة الدورانية بأنها حركة جسم حول مسار دائري في مدار ثابت، إذ أنّ حركة الجسم الصلب تحدث بطريقة تتحرك فيها جميع جسيماتها في دوائر حول محور بسرعة زاوية مشتركة، إذ يبدء الجسم بالحركة بشكل دوراني من نقطة معينة وينتهي دورانه بنفس النقطة ليكمل دورة واحدة.[1][2]

ومن الجدير بالذكر أنّ الحركة الدورانية تتم من خلال:

  • السرعة الثابتة.
  • السرعة المتغيرة.

ومن الأمثلة على الحركة الدورانية في الحياة اليومية مايلي:[3]

  • دوران الأرض حول محورها يخلق دورة النهار والليل.
  • حركة شفرات المروحية هي أيضًا حركة دورانية.
  • باب يدور حول مفصلاته عند فتحه أو إغلاقه.
  • حركة العجلة والتروس والمحركات وما إلى ذلك هي حركة دورانية.

شاهد أيضًا: التغير في الزاوية أثناء دوران الجسم يسمى

عدد الدورات الكاملة التي يدورها الجسم في الثانية الواحدة

إنّ سؤال عدد الدورات الكاملة التي يدورها الجسم في الثانية الواحدة من الأسئلة المطروحة في كتاب الفيزياء في المقررات الدراسيّة، وإنّ الإجابة على هذا السوال تكون:[4]

  • التردد الزاوي.

وتجدر الإشارة إن عدد الدورات الكاملة التي يدورها الجسم في الثانية الواحدة يعبر عنه بإسم التردد الزاوي والذي يقاس بِدرجات أو راديان في الثانية الواحدة، ويرمز للتردد الزاوي في المعادلات والصيغ الرياضية بالرمز ω.

شاهد أيضًا: جسم متحرك يقطع مسافات متساوية فى فترات زمنية متساوية

ما المقصود بالتردد الزاوي

يعرف التردد الزاوي بأنّهُ يقيس الإزاحة الزاوية لكل وحدة زمنية لذا فإن وحداتها هي درجات راديان في الثانية، ويطلق عليه اسماء أخرى منها التردد الشعاعي، والتردد الدائري، ومن الجدير بالذكر أنّ التردد الزاوي بالراديان أكبر من التردد العادي بالهرتز، وصيغة التردد الزاوي هي وتيرة التذبذب وفي كثير من الأحيان في وحدات من هيرتز، أو التذبذبات في الثانية الواحدة مضروبا في زاوية من خلالها ينتقل الكائن.[5]

وتكون صيغة التردد الزاوي لجسم يكمل التذبذب أو الدوران الكامل هي ω=2 π و، الصيغة الأكثر عمومية هي ω=رθ​، إذ أنّ θ هي الزاوية التي من خلالها نقل الكائن، و ر هو الوقت الذي استغرقه السفر من خلال θ، ومن المتعارف عليه أنّ التردد هو معدل  وبالتالي فإن أبعاد هذه الكمية هي راديان لكل وحدة زمنية. ستعتمد الوحدات على المشكلة المحددة المطروحة.[6]

شاهد أيضًا: الإزاحة الزاوية مقسومة على الزمن تسمى

مفهوم الإزاحة الزاوية

تعرف الإزاحة الزاوية بأنها الزاوية التي يصنعها الجسم من نقطة السكون عند أي نقطة في حركة الدوران ، ودراسة حركة الجسم على طول مسار منحني في ظل حركة دائرية أو حركة منحنية، ويُطلق على الفرق بين النقطة الأولية والنقطة النهائية الإزاحة، وبالتالي فإن معادلة الحركة الدائرية للإزاحة هي الإزاحة الزاوية ويتم تمثيلها باستخدام الحرف اليوناني θ، ويتم قياس الإزاحة الزاوية باستخدام درجة الوحدة أو راديان.[7]

شاهد أيضًا: الجسم الذي يدور بمعدل ثابت يكون تسارعه الزاوي

مفهوم التسارع الزاوي

يعرف التسارع الزاوي بأنّهُ المعدل الزمني لتغير سرعة الزاوية، وعادةً ما يتم التعبير عنها بالراديان في الثانية، ويعرّف وأيضًا التسارع الزاوي باسم التسارع الدوراني إذ إنّهُ تعبير كمي عن التغير في السرعة الزاوية لكل وحدة زمنية، وتعتبر علامة التسارع الزاوي موجبة إذا زادت السرعة الزاوية عكس اتجاه عقارب الساعة، وتعتبر سالبة إذا زادت السرعة الزاوية في اتجاه عقارب الساعة.[8]

شاهد أيضًا: التسارع الزاوي لعجلات سيارة نصف قطرها 0.5m وتسارعها الخطي 6.5m/s2 يساوي

إلى هنا نكون قد وصلنا لنهاية مقالنا عدد الدورات الكاملة التي يدورها الجسم في الثانية الواحدة والذي تحدث بشكل تفصيلي عن تعريف الحركة الدورانية، وما يسمى عدد الدورات التي يدورها الجسم خلال الثانية الواحدة، وما هو المقصود بالتردد الزاوي، وقانون الحركة الدورانية الكاملة التي يدورها الجسم، آملين في نهاية مقالنا أنّ نكون قد قدمنا معلومات وافية تسهل على القارئ عناء البحث في المواقع الأخرى.

المراجع

  1. byjus.com , What is Rotational Motion? , 09/09/2021
  2. accessscience.com , Rotational motion , 09/09/2021
  3. physicscatalyst.com , Rotational Motion , 09/09/2021
  4. mriquestions.com , Angular Frequency (ω ) , 09/09/2021
  5. mriquestions.com , Angular Frequency (ω ) , 09/09/2021
  6. sciencing.com , How to Calculate an Angular Frequency , 09/09/2021
  7. byjus.com , Angular Displacement , 09/09/2021
  8. byjus.com , Angular Acceleration , 09/09/2021

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *