أقرأ أيضاً
التاريخ: 31-1-2016
3834
التاريخ: 8-9-2017
4085
التاريخ: 2024-09-03
451
التاريخ: 8-2-2016
20022
|
الحركة التوافقية البسيطة
هناك أنواع كثير من الحكرة الدورية ,ما حركة الكتلة المعلقة في زنبرك إلا أحد أنواع هذه الحركة. ومع أن وصف حركة الكتل المعلقة في زنبرك بسيط بشكل خاص إلا أن هناك أمثلة أخرى كثيرة , كالبندولات مثلا , ينطبق عليها نفس هذا الوصف للحركة الدورية. والسمة الأساسية لهذه الأنظمة الدورية البسيطة فهي انه إذا أزيح النظام عن موضع الاتزان فإن قوة الاستعادة الناشئة تتناسب خطيا مع مقدار الإزاحة.
أن قانون هوك الذي يحكم الحركة في حالة نظام الكتلة والزنبرك يكتب على الصورة:
F= - k x
حيث k ثابت الزنبرك.
وتعميم هذا التعبير نحصل على الصورة الأساسية لقانون القومة:
(1) (الإزاحة عن موضع الاتزان ) (ثابت) - = قوة الاستعادة
وعندما تكون قوة الاستعادة هي القوة المؤثرة الوحيدة سنجد أن علجة الكتلة المهتزة تأخذ الصورة:
(2)
وتسمى حركة أي نظام تحت تأثير القوة المعطاة بالمعادلة (1) بالحركة التوافقية البسيطة (SHM) .
الحركة التوافقية البسيطة هي الحركة الناشئة نتيجة لاستجابة النظام لقوة استعادة تتناسب خطيا مع مقدرا إزاحة النظام مع موضع الاتزان.
وبتحليل قوة الاستعادة في أي موقف معين يمكننا إيجاد ثابت التناسب في المعادلتين (1) و (2) ، والذي يسمى ثابت القوة للنظام المعني . وهكذا فإن ثابت القوة يلعب في هذه الحركة نفس الدور الذي يلعبه ثابت الزنبرك k في حركة النظام المكون من الكتلة والزنبرك تماما. وإذا ما تمكنا من إثبات أن قوة الاستعادة تتناسب طرديا مع إزاحة النظام عن موضع الاتزان , وفي عكس اتجاهه لن يكون من الضروري اشتقاق معادلات الحركة مرة أخرى ، بل يمكننا تطبيقها مباشرة.
|
|
أهمية مكملات فيتامين د خلال فصل الشتاء.. 4 فوائد رئيسية
|
|
|
|
|
علماء: قرص الشمس سيبدو أكبر في عام 2025
|
|
|
|
|
شعبة مدارس الكفيل تدعو إلى المشاركة في مسابقة نافذ البصيرة عن أبي الفضل العباس (عليه السلام)
|
|
|