تخيل جسمًا صلبًا يشارك في حركة مستوية عامة، مع تحديد مركز كتلته عند نقطة تسمى G. يمكن قياس الطاقة الحركية للجسم بالنسبة إلى نقطة اعتباطية A لكل جسيم من جسيماته - الجسيم رقم i في هذه الحالة. يتم تحقيق هذا القياس من خلال استخدام تعريف السرعة النسبية. يمتد متجه الموضع، المعروف باسم r_A، من النقطة A إلى عنصر الكتلة i.
يتضمن حساب الطاقة الحركية للجسم بأكمله عدة خطوات. أولاً، يتم استخدام المنتج العددي. وبعد ذلك يتم التعبير عن المعادلة في شكلها التكاملي. وأخيرًا، يتم استخدام هوية المتجه لإكمال الحساب. يمكن تقليل تعقيد معادلة الطاقة الحركية إذا اعتبرت النقطة A نقطة ثابتة على الجسم الصلب. ومن خلال تطبيق تعريف الزخم الزاوي للجسم، يمكن بعد ذلك تمثيل المعادلة على النحو التالي
يحدث سيناريو مثير للاهتمام عندما تتزامن النقطة A مع مركز كتلة الجسم الصلب. في هذه الحالة، تكامل متجه الموضع وعنصر الكتلة يساوي صفرًا. وهذا يؤدي إلى تعبير مبسط عن الطاقة الحركية. يتم تمثيلها كمجموع مكونين: الطاقة الحركية لمركز كتلة الجسم والطاقة الحركية الدورانية للجسم.
From Chapter 16:
Now Playing
3-Dimensional Kinetics of a Rigid Body
206 Views
3-Dimensional Kinetics of a Rigid Body
431 Views
3-Dimensional Kinetics of a Rigid Body
377 Views
3-Dimensional Kinetics of a Rigid Body
266 Views
3-Dimensional Kinetics of a Rigid Body
191 Views
3-Dimensional Kinetics of a Rigid Body
198 Views
3-Dimensional Kinetics of a Rigid Body
194 Views
3-Dimensional Kinetics of a Rigid Body
268 Views
3-Dimensional Kinetics of a Rigid Body
204 Views
3-Dimensional Kinetics of a Rigid Body
459 Views
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved