المزدوج

المزدوج

اذا اثرت قوتان في جسم واحد وكانتا متساويتين بالمقدار ومتعاكستين بالاتجاه وليستا على خط تاثير واحد فبالرغم من ان محصلتيهما تساوي صفرا فانهما تولدان للجسم حركة دورانية بتاثير عزمي القوتين حول محور الدوران تسمى هاتان القوتان بالمزدوج ومن امثلة ذلك الحنفية عندما تريد فتحها او الابرة المغناطيسية عندما تصنع زاوية مع خط الزوال الجغرافي نتيجة لتاثيرها بمزدوج المجال المغناطيسي الارضي.

عزم المزدوج : اذا كانت القيمة العددية لكل من قوتي المزدوج (ق) نيوتن والبعد العمودي بين خطي عملهما (ذ) متر فباخذ العزوم حول أي محور داخل الجسم المتاثر بالمزدوج او خارجح كالمحور (و) مثلا يكون عزم المزدوج

عم = ( ذ + ل ) ق + ل ق

عم = - ذ ق – ل ق + ل ق

عم = - ذ ق متر. نيوتن

الاشارة السالبة تعني ان العزم المؤثر يدور الجسم باتجاه دوران عقرب الساعة.

عزم المزدوج متجه يمر بمحور الدوران ويوازيه ويكون باتجاه ابهام اليد اليمنى المفتوحة عندما يكون اتجاه الدوران باتجاه لف الاصابع نحو راحة اليد يمر العزم في نقطة (م) عموديا على الورقة نحو الداخل ، وان المقدار العددي لعزم المزدوج يساوي حاصل ضرب احدى قوتيه في البعد العمودي بين خطي عملهما.



الطاقة

اذا كان الجسم قادرا على انجاز شغل فان ذلك يعني ان الجسم يمتلك طاقة. فكل من خيط المطاط المتوتر والطلقة المنطلقة يمتلكان طاقة. فرجوع خيط المطاط الى طوله الاصلي او تناقص سرعة الطلقة ينجز شغلا معينا. وهناك العديد من الامثلة الاخرى على ذلك ، فمثلا ان نابض الساعة الجاهز للاشتغال يمتلك طاقة تمكنه من تشغيل الساعة ، والمطرقة النازلة على مسمار تمتلك طاقة اذ تنجز عند طرقها المسمار لادخاله في قطعة من الخشب ازاحة معينة ، الوقود ( كالبنزين ) يمتلك طاقة تمكنه من تشغيل محرك السيارة فالطاقة اذا ( هي القابلية على انجاز شغل ).

يتوقف الشغل الذي ينجزه جسم على مقدار ما يصرفه ذلك الجسم من طاقة فالكرة المقذوفة بسرعة افقية كبيرة على طريق مستو تستطيع قطع ازاحة اكبر من الازاحةالتي تقطعها تلك الكرة اذا قذفت بسرعة اقل على الطريق نفسه وذلك بسبب زيادة طاقتها في الحالة الاولى. وكذلك الجسم الموضوع على ارتفاع 10 امتار مثلا عن الارض يستطيع ان ينجز شغلا عند سقوطه على الارض اكثر مما لو كان على ارتفاع 4 امتار ، فهذا يعني ان الشغل المنجز يتوقف على كمية الطاقة التي يصرفها الجسم وبالمثل فان الجسم لاتزداد طاقته الا اذا انجز عليه شغل ، كما لاتقل طاقته ما لم ينجز شغلا. فخيط المطاط مثلا يجب ان ينجز عليه شغل لكي تتولد فيه الطاقة. والطلقة يجب ان ينجز عليها شغل من انفجار البارود لكي تنطلق وتتولد فيها طاقة ، فمن المثالين السابقين نجد انه لولا الشغل المنجز عليهما لما تولدت فيهما الطاقة. تقدر الطاقة بوحدات الشغل نفسها أي بالجول والارك وقد تقدر ( بالكيلو واط . ساعة ) وهي الوحدة التي تقدر بها الطاقة الكهربائية او بالالكترون فولط التي تساوي 1.6 × 10^-19 جول وتستعمل هذه الوحدة كثيرا كوحدة للطاقة في الفيزياء الحديثة (النووية).

انواع الطاقة

للطاقة في الطبيعة صور مختلفة ومن الممكن تحويل بعضها الى بعض ومن انواعها:

• الطاقة الميكانيكية Mechanical Energy وتكون على نوعين:
  

أ‌. الطاقة الكامنة Potential Energy بانواعها : والطاقة التثاقلية ، وطاقة المرونة ، والطاقة الناتجة عن التركيب الكيميائي للمادة.

ب‌. الطاقة الحركية Kinetic Energy

• الطاقة الحرارية.
  
• الطاقة الكهربائية.
  
• الطاقة الصوتية.
  
• الطاقة المغناطيسية.
  
• الطاقة الضوئية.
  
• الطاقة النووية.
  
• الطاقة الكيميائية.
  

شكرا جزيلا موضوع جميل