15. Mouvement de rotation d’un solide autour d’un axe fixe

2ème Bac scientifique · Physique-Chimie · Chapitre 15حركة دوران جسم صلب حول محور ثابت

≈ 6 minMécanique2 exemples4 questions

الأفصول الزاوي، السرعة الزاوية، عزم القصور والعلاقة الأساسية للتحريك في حالة الدوران.

هذا الفصل مخفف أو غير مقرر في بعض الشعب (خاصة علوم الحياة والأرض والعلوم والتكنولوجيات). تحقق مع أستاذك.

Φملخص الدرس

علم حركة الدوران

الأفصول الزاوي θ(t) (rad) ؛ السرعة الزاوية ω = dθ/dt (rad/s) ؛ التسارع الزاوي θ̈ = dω/dt.

نقطة على مسافة r من المحور: v = rω ؛ at = rθ̈ ؛ an = rω².

  • دوران منتظم: ω ثابتة، θ = ωt + θ₀.
  • متغير بانتظام: θ̈ ثابتة، ω = θ̈t + ω₀، θ = θ̈t²/2 + ω₀t + θ₀.

العلاقة الأساسية للتحريك في حالة الدوران

ΣMΔ(F⃗ext) = JΔ θ̈، حيث JΔ عزم القصور (kg·m²).

أمثلة: أسطوانة ممتلئة J = mR²/2 ؛ حلقة J = mR² ؛ ساق حول منتصفها J = mℓ²/12.

عزم قوة: M = ± F d (d مسافة خط التأثير عن المحور).

✎أمثلة محلولة

مثال 1

قرص (J = 0,02 kg·m²) يخضع لمزدوجة محركة عزمها 0,1 N·m. التسارع الزاوي و ω بعد 5 s انطلاقًا من السكون؟

عرض الحل
θ̈ = 0,1/0,02 = 5 rad/s² ؛ ω = 5 × 5 = 25 rad/s.

مثال 2

بكرة شعاعها 10 cm تدور بـ 300 دورة في الدقيقة. سرعة نقطة من محيطها؟

عرض الحل
ω = 300 × 2π/60 = 10π rad/s ؛ v = rω = 0,1 × 10π ≈ 3,14 m/s.

?اختبر نفسك

اضغط على الجواب الصحيح.

  1. ΣM = J θ̈ مماثلة لـ…

    الجواب
    أ) ΣF = ma — يلعب J دور الكتلة.
  2. v = ؟

    الجواب
    ب) rω — السرعة الخطية لنقطة.
  3. يُعبر عن عزم القصور بـ…

    الجواب
    أ) kg·m² — J = Σ mᵢrᵢ².
  4. دوران منتظم: θ̈ = ؟

    الجواب
    أ) 0 — ω ثابتة.

Résumé rédigé par Nqraw selon le programme officiel marocain.

Publications similaires

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *