-->

الحركة الدائرية (1).. التعاريف و المصطلحات


الحركة الدائرية هي حركة مسارها دائري . 

المقادير الخطية في الحركة الدائرية : 
بفرض نقطة N  تتحرك على مسار دائري نصف قطره r  و مركزه C  نحدد على محيط الدائرة مبدأ O للحركة و اتجاه موجب لها .. وتحدد في هذه الحركة كل من : 



أ- الفاصلة الدائرية:
ونحدد  الموضع من خلال الفاصلة المنحنية التي تقدر بطول القوس الجبري بين المبدأ و المتحرك وفق المسار الدائري..
أي : 
s= ON =f(t) 
و ترتبط عادة الحركة بجملة مقارنة مرتبطة بالمسار . 


ب- شعاع السرعة : 
بما أن شعاع السرعة كما درسنا سابقاً محمول على المماس..

فإن عبارة شعاع السرعة تعطى بالعبارة : 

v =v. u T
حيث أن:
  شعاع الواحدة على المماس  u T v السرعة العددية "الخطية"
 حيث أن السرعة العددية  :
v= d s dt =(s) ' t

ج- شعاع التسارع :
 شعاع التسارع له مركبتين مماسية و ناظمية ..و يعطى  بالعبارة :
a = a T + a C

  •  المركبة المماسية :
a T = dv dt =(v) ' t =(s)' ' t  
  •  المركبة الناظمية : 
a C = v 2 r
r  هو نصف قطر المسار الدائري .
 v السرعة العددية في تلك النقطة .

 وتعطى شدة التسارع الخطي الكلي بالعلاقة :
a= a T 2 + a C 2  


المقادير الزاوية في الحركة الدائرية :
أ- الفاصلة الزاوية: 
تعرف الفاصلة الزاوية بأنها القياس الجبري للزاوية المركزية المقابل للفاصلة أي الزاوية المحصورة بالمبدأو المركز و الموضع جبرياً ..: 

θ= OCN ^ MathType@MTEF@5@5@+=feaagCart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqipv0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=xfr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqiUdeNaeyypa0ZaaecaaeaacaWGpbGaam4qaiaad2eaaiaawkWaaaaa@3C00@ وترتبط الفاصلة الزاوية بالفاصلة الخطية بالعلاقة : 
θ= s r s=r.θ MathType@MTEF@5@5@+=feaagCart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqipv0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=xfr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqiUdeNaeyypa0ZaaSaaaeaadaWgaaWcbaaabeaakiaadohadaWgaaWcbaaabeaaaOqaaiaadkhaaaqbaeqabeWaaaqaaaqaaiabgsDiBdqaaaaacaWGZbGaeyypa0JaamOCaiaac6cacqaH4oqCaaa@4303@ MathType@MTEF@5@5@+=feaagCart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqipv0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=xfr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqiUdeNaeyypa0ZaaSaaaeaacaWGZbaabaGaamOCaaaafaqabeqadaaabaaabaGaeyi1HSnabaaaaiaadohacqGH9aqpcaWGYbGaaiOlaiabeI7aXbaa@4297@ ب- السرعة الزاوية : 
  • تعرف السرعة الزاوية الوسطى بأنها معدل تغير الفاصلة الزاوية بمرور الزمن : 
ω avg = Δθ Δt = θ 2 θ 1 t 2 t 1 MathType@MTEF@5@5@+=feaagCart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqipv0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=xfr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqyYdC3aaSbaaSqaaiaadggacaWG2bGaam4zaaqabaGccqGH9aqpdaWcaaqaaiabfs5aejabeI7aXbqaaiabfs5aejaadshaaaGaeyypa0ZaaSaaaeaacqaH4oqCdaWgaaWcbaGaaGOmaaqabaGccqGHsislcqaH4oqCdaWgaaWcbaGaaGymaaqabaaakeaacaWG0bWaaSbaaSqaaiaaikdaaeqaaOGaeyOeI0IaamiDamaaBaaaleaacaaIXaaabeaaaaaaaa@4D7F@
  • أما السرعة الزاوية اللحظية فهي المعدل الموافق لانتقال صغير خلال زمن صغير و تساوي مشتق الفاصلة الزاوية بالنسبة للزمن : 
ω= dθ dt =( θ ) ' t MathType@MTEF@5@5@+=feaagCart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqipv0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=xfr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqyYdCNaeyypa0ZaaSaaaeaacaWGKbGaeqiUdehabaGaamizaiaadshaaaGaeyypa0ZaaeWaaeaacqaH4oqCaiaawIcacaGLPaaacaGGNaWaaSbaaSqaaiaadshaaeqaaaaa@438D@
  • ويعبر عن السرعة الزاوية شعاعياً   بشعاع السرعة الزاوية "شعاع الدوران" بشعاع ينطبق على محور الدوران يتجه باتجاه ابهام يد يمنى تلتف أصابعها بجهة الحركة . 
  • وترتبط السرعة الزاوية بالسرعة الخطية : 
ω= v r v=r.ω MathType@MTEF@5@5@+=feaagCart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqipv0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=xfr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqyYdCNaeyypa0ZaaSaaaeaadaWgaaWcbaaabeaakiaadAhadaWgaaWcbaaabeaaaOqaaiaadkhaaaqbaeqabeWaaaqaaaqaaiabgsDiBdqaaaaacaWG2bGaeyypa0JaamOCaiaac6cacqaHjpWDaaa@4337@
= v r v=r.ω MathType@MTEF@5@5@+=feaagCart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqipv0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=xfr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqyYdCNaeyypa0ZaaSaaaeaadaWgaaWcbaaabeaakiaadAhadaWgaaWcbaaabeaaaOqaaiaadkhaaaqbaeqabeWaaaqaaaqaaiabgsDiBdqaaaaacaWG2bGaeyypa0JaamOCaiaac6cacqaHjpWDaaa@433

ج- التسارع الزاوي  : 
  • يعرف التسارع الزاوي  الوسطي بأنه معدل تغير السرعة الزاوية بمرور الزمن : 
α avg = Δω Δt = ω 2 ω 1 t 2 t 1 MathType@MTEF@5@5@+=feaagCart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqipv0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=xfr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqySde2aaSbaaSqaaiaadggacaWG2bGaam4zaaqabaGccqGH9aqpdaWcaaqaaiabfs5aejabeM8a3bqaaiabfs5aejaadshaaaGaeyypa0ZaaSaaaeaacqaHjpWDdaWgaaWcbaGaaGOmaaqabaGccqGHsislcqaHjpWDdaWgaaWcbaGaaGymaaqabaaakeaacaWG0bWaaSbaaSqaaiaaikdaaeqaaOGaeyOeI0IaamiDamaaBaaaleaacaaIXaaabeaaaaaaaa@4D96@
  • أما التسارع الزاوي اللحظي  فهو المعدل الموافق لتغير صغير في السرعة الزاوية  خلال زمن صغير و تساوي مشتق السرعة الزاوية و المشتق الثاني للفاصلة الزاوية بالنسبة للزمن : 
α= dω dt =( ω ) ' t =( θ )' ' t MathType@MTEF@5@5@+=feaagCart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqipv0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=xfr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqySdeMaeyypa0ZaaSaaaeaacaWGKbGaeqyYdChabaGaamizaiaadshaaaGaeyypa0ZaaeWaaeaacqaHjpWDaiaawIcacaGLPaaacaGGNaWaaSbaaSqaaiaadshaaeqaaOGaeyypa0ZaaeWaaeaacqaH4oqCaiaawIcacaGLPaaacaGGNaGaai4jamaaBaaaleaacaWG0baabeaaaaa@4A57@

  • ويعبر شعاعياً عن التسارع الزاوي بشعاع التسارع الزاوي الذي ينطبق على محور الدوران متجه باتجاه شعاع السرعة الزاوية المتزايدة وبعكس اتجاه شعاع السرعة الزاوية المتناقصة
  • ويرتبط التسارع الزاوي بالتسارع المماسي  :
α= a T r a T =r.α MathType@MTEF@5@5@+=feaagCart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqipv0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=xfr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqySdeMaeyypa0ZaaSaaaeaadaWgaaWcbaaabeaakiaadggadaWgaaWcbaGaamivaaqabaaakeaacaWGYbaaauaabeqabmaaaeaaaeaacqGHuhY2aeaaaaGaamyyamaaBaaaleaacaWGubaabeaakiabg2da9iaadkhacaGGUaGaeqySdegaaa@4499@


خلاصة للعلاقة بين المقادير الخطية و الزاوية و واحداتها : 

المقادير الخطية
العلاقة بينها
المقادير الزاوية
m
الفاصلة الدائرية s
s = r.θ
θ الفاصلة الزاوية
rad
m.s-1
السرعة الخطية v
v = r.ω
ω السرعة الزاوية
rad.s-1
m.s-2
التسارع الخطي المماسي aT
a= r.α
α التسارع الزاوي
rad.s-2