10.7
عندما يكون الجسم الصلب في حركة خطية ، تتحرك كل نقطة بنفس السرعة. ومع ذلك ، عندما تكون في حركة دورانية ، فإن النقاط المختلفة في الجسم لها سرعات مختلفة وبالتالي طاقات حركية مختلفة.
إذا كانت سرعة الجسيم i، الموضوعة على مسافة عمودية ri من محور الدوران، تساوي عرضية تساوي vi، حساب طاقته الحركية بالتعويض vi بحاصل ضرب السرعة الزاوية وri.
الطاقة الحركية الكلية للجسم الصلب هي مجموع الطاقات الحركية الفردية للجسيمات المكونة. نظرا لأن السرعة الزاوية هي نفسها لكل جسيم ، فيمكن سحبها من الجمع.
عند مقارنة هذه المعادلة بمعادلة الطاقة الحركية للحركة الانتقالية ، يتم تعريف متغير دوراني جديد. تسمى هذه الكمية لحظة القصور الذاتي ولها وحدات كيلوغرام متر مربع.
بالنسبة لجسيم واحد يدور حول محور ثابت ، فإن لحظة القصور الذاتي هي نتاج كتلته ومربع المسافة من محور الدوران.
يمكن توسيع نطاق المقارنة بين السرعات الخطية والزاوية، والتسارع الخطي والزاوي، والمعادلات الحركية للحركة الانتقالية والدورانية إلى مفهوم القصور الذاتي.
…حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.