تعتبر الحركة الدورانية أحد أنماط الحركة التي تشمل حركة كل جسم على سطح الأرض. تمت مناقشة العديد من القوانين المتعلقة بالحركة الدورانية، والتي تعتبر من القضايا المهمة في الحياة اليومية، وقد تناولها العديد من علماء الفيزياء حتى العصر الحديث.

مقدمة لأبحاث الحركة الدورانية


بدء المناقشة يتطلب البحث

حركة دوارة

في الفيزياء لا بد من معرفة مفهوم الحركة الدورانية، وهي حركة جسم ذي أبعاد بشكل دائري حول محور يتداخل مع ذلك الجسم. ومن أبرز الأمثلة على الحركة الدورانية

حركة العجلة والمروحة

دوران الأرض حول محورها.

ربما

تعريف الحركة الدورانية

ويعني أيضًا تجاوز نقطة الدعم مع الحفاظ على ثبات المسافة وتشكيل مسار ذو شكل دائري، حيث فسر الفيزيائيون الحركة على أنها إحدى

وظائف ميكانيكية

داخل جسم الإنسان.

وقد تم وضع العديد من القوانين التي يمكنها تفسير أسباب حدوث الحركة. يتم تفسير الحركة على أنها تغير في اتجاه وموقع جسم معين خلال فترة زمنية محددة، دون تدخل عامل خارجي يتسبب في حدوث الحركة.

لقد كان العالم

إسحاق نيوتن

وهي أيقونة بداية قوانين وأسس الميكانيكا، وكانت قوانين حركتها مبنية على الارتباط بين قوى الأجسام وحركتها، والقوى المتضخمة.

قوانين نيوتن للحركة

وضع العديد من التفسيرات للظواهر من حوله، مثل حركة المقذوفات، وتنبأ بذلك ببعض الظواهر التي ستحدث فيما بعد، مما جعل لقوانين نيوتن تأثيرًا كبيرًا في دراسة بعض القوانين الميكانيكية.

متضمنة

قوانين نيوتن للحركة

وتطرق إلى بعض المفاهيم الفيزيائية المسؤولة عن الحركة، مثل سرعة الجسم والكتلة والقوة، والتي ساعدت الفيزيائيين على تحقيق العديد من الاكتشافات في العصر الحالي، على الرغم من مرور ما يقرب من ثلاثة قرون على اكتشاف هذه القوانين.

أنظر أيضا: الجمل المعبرة عن القوانين العلمية

قوانين نيوتن للحركة


بحث حول الحركة الدورانية

عند مناقشة عناصر البحث في الحركة الدورانية في الفيزياء يتم أيضاً مناقشة قوانين نيوتن للحركة والتي تعتبر أحد أسس الفيزياء حتى الآن وتنقسم إلى ثلاثة قوانين وهي:

قانون نيوتن الأول


  • وفكرة هذا القانون تؤكد ذلك

    كائنات ثابتة


    تبقى كما هي، وتظل الرسوم المتحركة كما هي إذا لم تتعرض للمؤثرات الخارجية.

  • حيث يبدأ الساكن بالحركة عند تعرضه لعامل خارجي له تأثير

    وضع السكون

    .

  • جسم متحرك


    ويستمر في الحركة ما لم يتعرض لعامل خارجي يوقف حركته.

قانون نيوتن الثاني


  • يتناول هذا القانون العوامل الخارجية التي يمكن أن تؤثر على…

    موقف الأجسام الثابتة والمتحركة

    .

  • ويؤكد القانون على ضرورة المساواة بين…

    قوة التأثير على الأشياء

    ل

    كتلة هذه الأجسام

    مضروبة في سرعته.

  • وقد تم تناول هذا القانون على النحو التالي:

    “القوة = الكتلة × السرعة”

    .

  • أظهرت المعادلة أنه يمكن الحصول على حجم القوة من حاصل ضرب الكتلة والسرعة.

  • عندما يكون الجسم في الداخل

    وضع السكون

    عندما يتأثر الجسم بقوة خارجية فإنه يتحرك في اتجاه يساوي القوة التي أثرت فيه.

  • أما إذا كان الجسم متحركاً وتأثر بقوة خارجية فإن سرعته تزداد وبالتالي يتغير اتجاهه.

انظر أيضًا: ما الفرق بين المربع والماس والمستطيل؟

قانون نيوتن الثالث


  • وهذا القانون يؤكد ذلك

    كل فعل له رد فعل مساوي له

    في المقدار وعكسه في الاتجاه.

  • وتقوم فكرة هذا القانون على تفاعل جسمين مع بعضهما البعض، ويتأثر كل منهما بقوة معينة.

  • ومع ذلك، فإن هذا يجعلهم يتعارضون مع بعضهم البعض

    استقرار السلطة

    يؤثر على كلا الجسمين.

  • ويؤثر العامل الخارجي على كلا الجسمين معًا، فينتج عنه رد فعل مستمر مع تغير الاتجاه.

التطبيق العملي لقوانين نيوتن للحركة


هناك العديد من التطبيقات العملية لقوانين نيوتن في الحركة، والتي سيتم مناقشتها في دراسة الحركة الدورانية في الفيزياء. وأهم الأمثلة على ذلك ما يلي:

  • انه معتبر

    حادث سيارة

    مع بعض التطبيقات العملية لقانون نيوتن الأول الذي يؤكد أن الجسم المتحرك يبقى في مكانه عندما لا يتعرض لأي مؤثرات خارجية، بينما استمرت السيارة في الحركة وتوقفت نتيجة الاصطدام بشيء محدد أثر على السيارة. ويمكن تطبيق القانونين الثاني والثالث على نتائج ذلك التصادم.

  • إذا كانت السيارة تسير في خط مستقيم بسرعة معينة فإن حركتها ومسارها لن يتغير إلا إذا تدخل عامل خارجي ليؤثر على السرعة والاتجاه، وفي هذه الحالة يكونان نفس الشيء.

    سرعة حركة السيارة، وسرعة كل ما بداخلها

    تتكون السيارة من ركاب ومقاعد، ويعتبر هذا تطبيقا عمليا لقانون نيوتن الثاني.

  • التوقف المفاجئ للسيارة نتيجة الاصطدام يتسبب في توقف جميع من في السيارة بشكل مفاجئ أيضًا، مما قد يسبب ضررًا جسديًا للركاب بسبب التوقف المفاجئ واصطدامهم ببعضهم البعض.

  • وهكذا ولدت فكرة

    سيارات مجهزة بأحزمة الأمان

    وبالرجوع إلى قوانين نيوتن للحركة لحماية جسم الإنسان من التوقف المفاجئ من خلال مقاومة رد فعل الجسم في حالة الاصطدام، فإن ذلك يعتبر تطبيقا لقانون نيوتن الثالث للحركة.

انظر أيضاً: القواعد الصفية للطلاب والمعلمين وأهميتها 1444

أنواع الحركة


من أسس كتابة مقال عن الحركة الدورانية في الفيزياء التعرف على أنواع الحركة والتي تم تصنيفها على النحو التالي:

  • حركة دوارة

هو يقصد ذلك

الحركة الدائرية لجسم حول نقطة دعمه

وهي نتيجة تأثير خارجي لأنها تدور حول نفسها، ويمكن تفسير هذه الحركة بالمعادلة التالية: “العزم = الخطيئة × المسافة × القوة”.

ما المقصود بالمسافة؟

قيمة المسافة بين الجسم ونقطة دعمه

يشير E إلى الزاوية بين المسافة والقوة، ويوضح هذا القانون أن دوران الجسم حول محوره يمنحه قوة أكبر، ويمكن اعتبار الحركة الدورانية كنمط حركة مبسط يسمح للجسم بالتحرك بسهولة.

  • الحركة الانتقالية

هذه الساعة لها أيضًا اسم

الحركة الخطية

حيث يتحرك الجسم على طول خط مستقيم ذو اتجاه وحجم موحد، ويعتبر هذا النوع من الحركة نمطاً معاكساً للحركة الدورانية حيث يدور الجسم حول محوره.

يمكن تفسير هذه الحركة من خلال رسم سهم على جسم متحرك بشكل انتقالي، يبقى السهم ثابتا، أما إذا تم رسمه بشكل دائري على جسم متحرك فإن السهم يتحرك.

  • حركة متذبذبة

إنها الحركة التي تأتي من ذلك

التغيير المتكرر

بفاصل زمني، مما يعني تكرار حركة معينة في نفس الوقت الذي حدثت فيه، وهو من أشهر الأمثلة

حركة متذبذبة

حركة عقارب الساعة، والتي تتحرك في نفس الاتجاه في نفس الوقت، وتتضمن هذه الحركة ما يسمى بالنقطة

نقطة التوازن

وهذا يؤدي إلى تكرار الحركة في نفس الوقت.

اختتام دراسة الحركة الدورانية


وفي نهاية دراسة عن الحركة الدورانية في الفيزياء تمت مناقشة مفهوم الحركة وأنواعها وأبرز قوانين الحركة التي أقرها نيوتن والتي قامت عليها العديد من النظريات الفيزيائية. كما تم إجراء مقارنة بين قوانين الدوران والحركة. وتم توضيح الحركة الانتقالية، وتوضيح أهمية قوانين نيوتن في اكتشاف أحزمة الأمان في السيارات.