الوحدة الدولية لقياس عزم القوة هي

الوحدة الدولية لقياس عزم القوة

المقدمة

عزم القوة هو كمية فيزيائية تصف مدى ميل القوة لإحداث دوران حول نقطة أو محور. يتم قياس عزم القوة بوحدة نيوتن متر (N⋅m). الوحدة الدولية لقياس عزم القوة هي نيوتن متر.

عزم القوة حول نقطة

{|}

يمكن حساب عزم القوة حول نقطة باستخدام المتجهين. متجه العزم هو حاصل ضرب متجه الموضع في متجه القوة. يتم إعطاء معادلة عزم القوة حول نقطة بواسطة:

τ = r × F

حيث:

τ هو عزم القوة (نيوتن متر)

r هو متجه الموضع من النقطة إلى خط فعل القوة (متر)
F هو متجه القوة (نيوتن)

عزم القوة حول محور

يمكن أيضًا حساب عزم القوة حول محور. عزم القوة حول محور هو مجموع عزوم القوى الفردية حول المحور. يتم إعطاء معادلة عزم القوة حول محور بواسطة:

τ = Σ(r × F)

حيث:

τ هو عزم القوة (نيوتن متر)

r هو متجه الموضع من المحور إلى خط فعل القوة (متر)
{|}
F هو متجه القوة (نيوتن)

تطبيقات عزم القوة

لعزم القوة تطبيقات عديدة في الفيزياء والهندسة. فيما يلي بعض الأمثلة:
{|}

* فتح الباب: عند فتح الباب، فإنك تمارس عزم قوة على مقبض الباب لإحداث دوران حول مفصلات الباب.

* ركوب الدراجة: عند ركوب الدراجة، فإنك تمارس عزم قوة على الدواسات لإحداث دوران حول محور العجلة.

* تشغيل المحرك: في محرك الاحتراق الداخلي، تمارس الغازات المتوسعة عزم قوة على المكابس لإحداث دوران حول عمود الكرنك.
{|}

عزم القصور الذاتي

عزم القصور الذاتي هو مقاومة الجسم للتسارع الزاوي. يتم قياس عزم القصور الذاتي بوحدة كيلوغرام متر مربع (كجم متر مربع). يتم إعطاء العلاقة بين عزم القوة وعزم القصور الذاتي بواسطة معادلة نيوتن الثانية للتناوب:

α = τ / I

حيث:

α هو التسارع الزاوي (راد/ثانية²)
τ هو عزم القوة (نيوتن متر)
I هو عزم القصور الذاتي (كجم متر مربع)

قانون الذراع

ينص قانون الذراع على أن عزم القوة حول نقطة يتناسب مع طول الذراع. الذراع هو المسافة العمودية من النقطة إلى خط فعل القوة. يتم إعطاء قانون الذراع بواسطة المعادلة:

τ = F × d

حيث:

τ هو عزم القوة (نيوتن متر)

F هو متجه القوة (نيوتن)
d هو طول الذراع (متر)

آلات بسيطة

تستخدم الآلات البسيطة، مثل الرافعة والعجلة والبكرات، لتضخيم عزم القوة. تتميز كل آلة بسيطة بنسبة ميكانيكية، وهي نسبة عزم الخرج إلى عزم الدخل.
{|}

الخلاصة

عزم القوة هو كمية فيزيائية مهمة تصف مدى ميل القوة لإحداث دوران. يتم قياس عزم القوة بوحدة نيوتن متر (N⋅m). لعزم القوة تطبيقات عديدة في الفيزياء والهندسة، بما في ذلك فتح الأبواب وركوب الدراجات وتشغيل المحركات.