المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 9019 موضوعاً
تاريخ الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

الأفعال التي تنصب مفعولين
23 / كانون الاول / 2014 م
صيغ المبالغة
18 / شباط / 2015 م
الجملة الإنشائية وأقسامها
26 / آذار / 2015 م
معاني صيغ الزيادة
17 / شباط / 2015 م
انواع التمور في العراق
27 / 5 / 2016
صفات المحقق
16 / 3 / 2016


العجلة الجاذبة المركزية  
  
12664   03:17 مساءاً   التاريخ: 10 / 2 / 2016
المؤلف : فريدريك بوش ، دافيد جيرد
الكتاب أو المصدر : اساسيات الفيزياء
الجزء والصفحة : الفصل 7
القسم : علم الفيزياء / الفيزياء الكلاسيكية / الميكانيك /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 14 / 2 / 2016 6549
التاريخ: 30 / 12 / 2016 1673
التاريخ: 15 / 12 / 2016 1186
التاريخ: 6 / 3 / 2016 1754

العجلة الجاذبة المركزية

تمثل حركة الجسم في مسار دائري بسرعة ثابتة المقدار موقفاً على قدر كبير من الأهمية. فمثلاً ، اعتبر حالة سيارة تسير في مسار دائري بسرعة ثابتة المقدار v، وليكن 20 m/s ، كما هو مبين بالشكل (1). بالرغم من أن مقدار سرعة السيارة 20 m/s عند الموضعين 1 و 2 وعند جميع النقط الأخرى على المسار، إلا أن السيارة تعاني عجلة معينة. ولفهم هذه العبارة يجب أن نتذكر حقيقتين: (1) مقدار السرعة والسرعة نفسها ليس نفس الشيء. (2) تعرف العجلة بأنها المعدل الزمني لتغير السرعة ( كمية متجهة) وليس المعدل الزمني لتغير مقدار السرعة (كمية غير متجهة). وحيث ان اتجاه السرعة عند الموضع 1 ليس هو اتجاهها عند الموضع 2، فإن السرعة تتغير أثناء حركة السيارة في المسار. ومن تعريف العجلة المتوسطة نجد ان العجلة المتوسطة للسيارة بين الموضعين 1 و 2 يعطي بالعلاقة:

الشكل 1)): مع أن مقدار سرعة السيارة ثابت عند أي موضع على المسار فإن سرعتها تتغير باستمرار لأن اتجاه متجه السرعة ليس ثابتاً.

لتحسب الآن عجلة السيارة.

بالاستعانة بالشكل 2)) الذي يمثل نفس الموقف نلاحظ أن المركبة y لسرعة السيارة تتغير من vy عند الموضع 1 إلى - vy عند الموضع 2، بينما تظل المركبة x ثابتة عند الموضعين. من هذا نجد أنه عندما تنتقل السيارة من 1 إلى 2 ستتغير مركبة سرعة السيارة بمقدار:

الشكل ((2: لاحظ أن سرعة السيارة تتغير بمقدار – 2vy عند انتقالها من الموضع 1 إلى الموضع 2. وتبين الإشارة السالبة أن هذا التغير في الاتجاه السالب للمحور y، أي اتجاه مركز الدائرة.

كذلك فإن الزمن الذي تستغرقه السيارة للانتقال من 1 إلى 2 هو t = s/v، حيث v السرعة المماسية الثابتة المقدار للسيارة في مسارها و s طول القوس من 1 إلى 2. وحيث أن θ = s/r ، من تعريف القياس نصف القطري، إذن:

وذلك لأن s تقابل زاوية قدرها 2ϕ في هذه الحالة. وعليه :

 

نعلم الآن أن التغير في السرعة هو – 2vy وأن الزمن المار هو 2/v. وهكذا:

 

ولكننا نرى من الشكل 2)) أن vy = v sinϕ إذن :

           

هذه هي العجلة المتوسطة للسيارة أثناء الحركة من الموضع 1 إلى الموضع 2. ولكن ما يهمنا هو قيمة العجلة اللحظية α عند أي نقطة مثل A، وللحصول  على العجلة اللحظية علينا ببساطة تقليل ϕ حتى إلى قيمة صغيرة جداً. ولكن  ϕ sin ϕ عندما تكون ϕ زاوية صغيرة مقدرة بالقياس نصف القطري ( استخدم حاسبة الجيب للتأكد من أن هذا صحيح)، إذن، العجلة اللحظية تكون:

هذه هي عجلة السيارة عند مرورها بالنقطة A. وحيث ان مقدار السرعة ثابت فإن جميع النقط الواقعة على الدائرة متكافئة.  ومن ثم يكون مقدار العجلة  v2/r = α مهما كان موضع A على الدائرة.

لنحاول الآن إيجاد اتجاه هذه العجلة. تذكر أن اتجاه a ، طبقاً للتعريف، هو نفس اتجاه Δv وبالاستعانة بالشكل (2) نجد أن Δv= -2vyعند النقطة A، وتبين الإشارة السالبة أن Δv متجه يشير من النقطة A في اتجاه الجزء السالب من المحور y، أي اتجاه مركز الدائرة. وعليه فإن Δv ( وأيضاً a) عند A متجه يشير تجاه مركز الدائرة. ولكن النقطة A يمكن أن تكون أي نقطة نختارها على الدائرة، كما يمكن اختيار المحور y بحيث يمر بأي نقطة نختارها. ومن ثم فإن استنتاجنا الذي توصلنا إليه باختيار هذه النقطة بالذات هو استنتاج عام تماماً، وينطبق على جميع النقط الواقعة على الدائرة. وتلخيصاً لذلك نقول:

أي جسم متحرك بسرعة ثابتة المقدار في مسار دائري نصف قطره r يقع تحت تأثير عجلة تتجه نحو مركز الدائرة. هذه العجلة تسمى العجلة الجاذبية المركزية ac (حرفياً " الباحث عن المركز" )، ومقدار هذه العجلة هو:

حيث استخدمنا العلاقة v = ωr

العجلة ac نصف معدل الانعطاف، يعني أنها تمثل معدل تغير اتجاه الحركة.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.




العتبة العسكرية المقدسة تعلن عن مشاركة أكثر من 600 موكب خدمي وعزائي خلال زيارة استشهاد الامام الحسن...
السيّد الصافي يُكرّمُ أحدَ الطلبة المتفوّقين في الصفّ السادس العلميّ
جامعة العميد تعلن الحدودُ الدُّنيا للقبول في كلّياتها
وكيلُ المرجعية الدينية العليا في سوريا يشيد بمُنجَز صناعة شبّاك مرقد السيّدة زينب (عليها السلام)