Skip to main content
Global

10.1: مقدمة لمقدمة دوران المحور الثابت

  • Page ID
    199997
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    في الفصول السابقة، وصفنا الحركة (الكينماتيكا) وكيفية تغيير الحركة (الديناميكا)، وحددنا مفاهيم مهمة مثل الطاقة للأجسام التي يمكن اعتبارها كتل نقطية. الكتل النقطية، بحكم تعريفها، ليس لها شكل وبالتالي يمكن أن تخضع فقط للحركة الانتقالية. ومع ذلك، نعلم من الحياة اليومية أن الحركة الدورانية مهمة جدًا أيضًا وأن العديد من الأشياء التي تتحرك لها ترجمة وتدوير. تعتبر توربينات الرياح في الصورة الافتتاحية لفصلنا مثالًا رئيسيًا على كيفية تأثير الحركة الدورانية على حياتنا اليومية، مع استمرار نمو سوق مصادر الطاقة النظيفة.

    صورة لمزرعة رياح بها توربينات رياح متعددة مثبتة في صحراء.
    الشكل\(\PageIndex{1}\): مزرعة برازوس للرياح في غرب تكساس. اعتبارًا من عام 2012، بلغ إنتاج مزارع الرياح في الولايات المتحدة 60 جيجاوات، وهي قدرة كافية لتشغيل 15 مليون منزل لمدة عام. (الائتمان: تعديل العمل من قبل «ENERGY.GOV» /فليكر)

    نبدأ في معالجة الحركة الدورانية في هذا الفصل، بدءًا من دوران المحور الثابت. يصف دوران المحور الثابت الدوران حول محور ثابت لجسم صلب؛ أي كائن لا يتشوه أثناء تحركه. سنعرض كيفية تطبيق جميع الأفكار التي طورناها حتى هذه النقطة حول الحركة الانتقالية على كائن يدور حول محور ثابت. في الفصل التالي، نوسع هذه الأفكار لتشمل حركة دورانية أكثر تعقيدًا، بما في ذلك الكائنات التي تدور وتترجم، والكائنات التي ليس لها محور دوران ثابت.