تورك وآنغلاور Momentum: المفاهيم الأساسية للمهندسين الميكانيكيين
Table of Contents
إن الزخم المتكرر والزخم الافتراضي هما مفاهيم أساسية في الهندسة الميكانيكية تؤدي دورا حاسما في تحليل حركة التناوب، فهم هذه المفاهيم أمر أساسي للمهندسين الذين يصممون ويحللون النظم التي تشمل هيئات تناوبية.
ما هو تورك؟
أما تورك، الذي يشار إليه عادة بلحظة القوة، فهو تدبير قوة التناوب المطبقة على أحد الأغراض، ويعرف الرياضيات على أنه ناتج القوة المطبق، والبعد عن النقطة المحورية (أو محور التناوب) إلى النقطة التي تطبق فيها القوة.
- Torque ( ; = Force (F) × Distance (r) × sin(
- حيث يُعتبر زاوية القوة بين ناقل وذراع العُشر
تورك هو كمية ناقلات، بمعنى أن لها حجماً واتجاهاً، إنّ اتجاه العراك يحدده قاعدة اليد اليمنى، التي تنصّ على أنّك لو عالجت أصابع يدك اليمنى في اتجاه التناوب، فإنّ إبهامك يتجه نحو جهاز التعقب.
طلبات التراك
وللتورك العديد من التطبيقات في الهندسة الميكانيكية، بما في ذلك:
- معدات تصميم وسحب
- حساب أداء المحركات
- تحليل استقرار الهياكل
- فهم ميكانيكيات المركبات
ما هو "الموتر الأنجليزي"؟
والزخم الزائد هو مقياس لحجم تناوب الجسم، ويعرف بأنه ناتج لحظة التخلف والسرعة الافتراضية، وهو كمية متحفظة، بمعنى أن الزخم الكلي لا يزال ثابتا في نظام مغلق لا ينطوي على أي تمزق خارجي.
- Angular Momentum (L) = Moment of Inertia (I) × Angular Velocity (UNT)
كما أن الزخم الزائد هو أيضاً كمية ناقلات، وهو موجه على امتداد محور التناوب، ويعد الحفاظ على الزخم المنفرد مبدأ رئيسياً في الميكانيكيين، لا سيما في النظم التي تشمل هيئات التناوب.
تطبيقات النموذج الأنجليزي
ويعد الزخم المتشدد أمراً حاسماً في مختلف التطبيقات، بما في ذلك ما يلي:
- تحليل القابلية للاستمرار في النظم التناوبية
- فهم الآثار البيئية
- تصميم المركبات الفضائية والسواتل
- تحليل حركة الكواكب والهيئات السماوية
العلاقة بين تورك وحركة الأنغلال
ويرتبط الزخم المتكرر والزخم العازل ارتباطا وثيقا بمفهوم الديناميات التناوبية ويمكن التعبير عن العلاقة معادلة ما يلي:
- Torque ( ) = معدل تغيير النموذج الأنجليزي (dL/dt)
وتشير هذه المعادلة إلى أن التمزق الذي يُطبق على أحد الأشياء يؤدي إلى تغيير في زخمه المتقلب بمرور الوقت، وهذا المبدأ أساسي في تحليل حركة الهيئات المتناوبة وهو أساسي للمهندسين عند تصميم نظم تنطوي على التناوب.
"الصيغ الرئيسية للتذكر"
- Torque: × = F r sin( )
- Angular Momentum: L = I ×
- العلاقة: h = dL/dt
خاتمة
ويعتبر فهم الزخم العنيف والزخم الافتراضي أمرا أساسيا للمهندسين الميكانيكيين، وهذه المفاهيم أساس في تحليل حركة التناوب، وهي قابلة للتطبيق في مختلف الميادين الهندسية، وسيعزز ما يميز هذه المواضيع القدرة على تصميم وتحليل النظم التي تنطوي على التناوب، بما يكفل إيجاد حلول هندسية فعالة وفعالة.