المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
{افان مات او قتل انقلبتم على اعقابكم}
2024-11-24
العبرة من السابقين
2024-11-24
تدارك الذنوب
2024-11-24
الإصرار على الذنب
2024-11-24
معنى قوله تعالى زين للناس حب الشهوات من النساء
2024-11-24
مسألتان في طلب المغفرة من الله
2024-11-24

الخلافات السياسية
21-1-2023
اصناف الكاكي الاكثر انتشارا في العالم
3-1-2016
الفرق بين التحليلات الكمية والتحليلات الكيفية
5-4-2022
البينة على المدعي واليمين على من أنكر
1-3-2017
سرجون والدولـة الاكدية
27-10-2016
خصائص الرعي التجاري
25-1-2023

Flyball Governor  
  
1927   02:54 مساءاً   date: 28-7-2016
Author : Sidney B. Cahn And Boris E. Nadgorny
Book or Source : A GUIDE TO PHYSICS PROBLEMS
Page and Part : part 1 , p 19


Read More
Date: 19-8-2016 1338
Date: 2-8-2016 1167
Date: 9-8-2016 1280

Flyball Governor

Consider the flyball governor for a steam engine shown in Figure 1.1. Two balls, each of mass m, are attached by means of four hinged arms, each of length l, to sleeves on a vertical rod. The upper sleeve is fastened to the rod; the lower sleeve has mass M and is free to slide up and down the rod as the balls move out from or in toward the rod. The rod-and-ball system rotates with constant angular velocity ω.

 Figure 1.1

a) Set up the equation of motion, neglecting the weight of the arms and rod. Use as variable the distance y between the sleeves.

b) Show that, for steady rotation of the balls, and ω2l/g > (1+ M/m), the value of the height z of the lower sleeve above its lowest point is

c) Show that the angular frequency Ω of small oscillations of z about the steady value z0 is

With

SOLUTION

a) Find the Lagrangian of the system. The kinetic energy

(1)

where is the distance of the sleeves from each other and θ is the angle of the hinged rods to the fixed vertical rod (see Figure 1.2). The potential energy

(2)

Figure 1.2

Using the relation y = 2lcos θ we obtain for θ ≠ 0

(3)

The equation of motion becomes

(4)

b) From (3), we may introduce the effective potential energy

(5)

Its minimum gives the equilibrium position of the sleeve y0

(6)

(7)

The angle θ corresponding to (7) is defined by

(8)

The condition for stability of the equilibrium of (8) is equivalent to

(9)

which can clearly be seen if we write everything in terms of θ and not y. On the other hand, if

(7) and (8) are no longer valid, and y0 = 2l. This corresponds to the stable equilibrium at θ = 0. So the height z0 of the lower sleeve above its lowest point is

(10)

c) Taking the time derivative in (4), we obtain

(11)

For small oscillations around the equilibrium point y = y0 + η, the quadratic terms of η may be neglected, and we rewrite (11), where y0 is defined in (10) under the conditions in (9)

(12)

So

(13)

Where Ω is the angular frequency of a simple harmonic oscillator given by

(14)

Now, y0 = 2l cos θ0, and using (9), we eliminate ω2 to arrive at

(15)




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.