دانلود کتاب فیزیک هالیدی جلد دوم – ترجمه اختصاصی
کدام یک از روابط زیر بین دانلود کتاب فیزیک هالیدی جلد دوم فارسی F وارد بر یک ذره و موقعیت : () = -() = -() = () = ؟
– = = = ) ؟
– : -:
) ؟
-: :
) ؟
-: –= () ؟
-: () ؟
: -= = -()) () ؟ : () -= () — (() “”) () / () + / () ؟
: = () ؟
: —
-ً ً ● = = = + – – — (). –: () () () — (). ——= +() = ؟ ()= -() = —؟
-() ()، ()، () ()، () = = ±
ً = × = = ) – ؟
) ؟
-() ()، ● –(= ) () —-: ——؟
-: —
-:
شکل 15-10 دو آونگ پیچشی، متشکل از (الف) یک سیم و یک میله و (ب) یک سیم و یک جسم با شکل نامنظم.
15-4 آونگ، حرکت دایره ای
اهداف یادگیری
پس از خواندن این بخش ، باید بتوانید . . .
15.27 حرکت یک آونگ ساده در حال نوسان را شرح دهید.
15.28 نمودار جسم آزاد یک باب آونگ را با آونگ در زاویه u نسبت به عمود رسم کنید.
15.29 برای نوسانات زاویه کوچک یک آونگ ساده، مربوط می شود
دوره T (یا فرکانس f) تا طول آونگ L.
15.30 بین آونگ ساده و پاندول فیزیکی تمایز قائل شوید.
15.31 برای نوسانات با زاویه کوچک یک آونگ فیزیکی، دوره T (یا فرکانس f) را به فاصله h بین محور و مرکز جرم مرتبط کنید.
15.32 برای یک سیستم نوسانی زاویه ای، فرکانس زاویه ای v را از معادله مربوط به گشتاور t و جابجایی زاویه ای u یا یک معادله مربوط به شتاب زاویه ای a و جابجایی زاویه ای u تعیین کنید.
15.33 بین فرکانس زاویه ای آونگ v (مرتبط با سرعت کامل شدن چرخهها) و du/dt آن (سرعت تغییر زاویه آن با عمودی) تمایز قائل شوید.
15.34 با توجه به داده های مربوط به موقعیت زاویه ای u و نرخ تغییر du/dt در یک لحظه، ثابت فاز f و دامنه um را تعیین کنید.
15.35 توضیح دهید که چگونه شتاب سقوط آزاد می تواند کوچک باشد.با یک آونگ ساده مطمئن شوید.
15.36 برای یک آونگ فیزیکی معین، محل مرکز نوسان را تعیین کنید و معنای آن عبارت را در قالب یک آونگ ساده مشخص کنید.
15.37 چگونگی ارتباط حرکت هارمونیک ساده با حرکت دایره ای یکنواخت را شرح دهید.
ایده های کلیدی
● یک آونگ ساده از میله ای با جرم ناچیز تشکیل شده است که حول انتهای بالایی آن می چرخد و یک ذره (باب) در انتهای پایینی آن متصل است. اگر میله فقط از زوایای کوچک تاب بخورد، حرکت آن تقریباً حرکت هارمونیک ساده با یک نقطه داده شده توسط
دانلود رایگان کتاب فیزیک هالیدی جلد دوم
جایی که I اینرسی چرخشی ذره در مورد محور، m جرم ذره و L طول میله است.
● آونگ فیزیکی توزیع جرم پیچیده تری دارد. برای زوایای نوسانی کوچک، حرکت آن حرکت هارمونیک ساده با یک نقطه است
جایی که I اینرسی چرخشی پاندول در مورد محور، m جرم آونگ و h فاصله بین محور و مرکز جرم آونگ است.
● حرکت هارمونیک ساده مربوط به طرح ریزی حرکت دایره ای یکنواخت بر روی قطر دایره است.
آونگ ها
اکنون به دسته ای از دانلود کتاب فیزیک هالیدی جلد دوم فارسی هارمونیک ساده می پردازیم که در آنها فنریت با نیروی گرانشی مرتبط است نه با خواص کشسانی یک سیم پیچ خورده یا یک فنر فشرده یا کشیده.
آونگ ساده
اگر یک سیب روی یک نخ بلند تاب بخورد، آیا حرکت هارمونیک ساده ای دارد؟ اگر چنین است، دوره T چیست؟ برای پاسخ، یک آونگ ساده را در نظر می گیریم که از ذره ای به جرم m (به نام باب آونگ) که از یک سر رشته ای غیرکشش ناپذیر و بدون جرم به طول L که در انتهای دیگر ثابت است، معلق است، تشکیل شده است، مانند شکل. 15-11 a. باب آزاد است که در صفحه صفحه، به سمت چپ و راست یک خط عمودی از طریق نقطه محوری آونگ، یعنی گشتاور بازیابی، به جلو و عقب بچرخد. نیروهای وارد بر باب نیروی T: از the هستند ریسمان و نیروی گرانشی F: همانطور که در شکل 15-11b نشان داده شده است، جایی که ریسمان با عمود زاویه ایجاد می کند. ما g را به یک جزء شعاعی Fg cos و یک جزء Fg sin که مماس بر مسیر طی شده توسط bob است، تفکیک میکنیم.
این مولفه مماسی یک گشتاور بازیابی را در مورد نقطه محوری آونگ تولید می کند زیرا جزء همیشه بر خلاف جابجایی باب عمل می کند تا باب را به محل مرکزی خود بازگرداند. آن مکان موقعیت تعادل نامیده می شود (u = 0) زیرا آونگ در صورت عدم نوسان در حالت استراحت قرار می گیرد. از معادله 10-41 (t = r⊥F)، میتوانیم این گشتاور بازیابی را به صورت بنویسیم
دانلود کتاب فیزیک هالیدی جلد دوم فارسی pdf
که در آن علامت منفی نشان می دهد که دانلود رایگان کتاب فیزیک هالیدی جلد اول – فارسی برای کاهش u عمل می کند و L بازوی لحظه ای مولفه نیرو Fg sin u در مورد نقطه محوری است. جایگزینی معادله 15-24 به معادله 10-44 (t = Ia) و سپس با جایگزینی mg به عنوان اندازه Fg، به دست می آوریم.
جایی که I اینرسی چرخشی آونگ در مورد نقطه محوری و a شتاب زاویه ای آن در مورد آن نقطه است. می توانیم معادله را ساده کنیم. 15-25 اگر زاویه u را کوچک فرض کنیم، در آن صورت می توانیم sin u را با u تقریب بزنیم (با اندازه رادیان بیان می شود). (به عنوان مثال، اگر = ° = = %).
— ً : () -() () –ً () () ً -(= /)، -(= ) = –= ً ً ؟ ؟
-: –دهد.
تفاوت مهم بین یک آونگ فیزیکی دلخواه و یک آونگ ساده. برای یک آونگ فیزیکی، مولفه بازگرداننده Fg sin u نیروی گرانشی به جای طول رشته L، بازوی لحظه ای با فاصله h حول نقطه محوری دارد. آونگ ساده از طریق معادله. 15-27. دوباره (برای um کوچک)، متوجه میشویم که حرکت تقریباً SHM است. اگر L را با h در معادله 15-27، جایگزین کنیم. می توانیم دوره را به صورت بنویسیم
مانند آونگ ساده، I اینرسی چرخشی آونگ در مورد O است. با این حال، اکنون I به سادگی mL2 نیست (به شکل پاندول فیزیکی بستگی دارد)، اما همچنان با m متناسب است.
یک آونگ فیزیکی اگر در مرکز جرم خود بچرخد نمیچرخد. به طور رسمی، این مربوط به قرار دادن h = 0 در معادله 15-29 است. سپس آن معادله T: ∞ را پیشبینی میکند، که به این معنی است که چنین آونگی هرگز یک نوسان را کامل نمیکند.
متناظر با هر آونگ فیزیکی که حول یک نقطه محوری O با دوره T نوسان می کند، یک آونگ ساده به طول L0 با دوره T یکسان است. ما می توانیم L0 را با معادله پیدا کنیم. 15-28. نقطه امتداد آونگ فیزیکی در فاصله L0 از نقطه O را مرکز نوسان پاندول فیزیکی برای نقطه معلق معین می گویند.
اندازه گیری g
میتوانیم از یک آونگ فیزیکی برای اندازهگیری شتاب سقوط آزاد g در یک مکان خاص در سطح زمین استفاده کنیم. (هزاران بی شماری از این اندازه گیری ها در طول اکتشاف ژئوفیزیک انجام شده است.)
برای تجزیه و تحلیل یک مورد ساده، آونگ را یک میله یکنواخت به طول L در نظر بگیرید که از یک سر معلق است. برای چنین آونگی، h در معادله. 15-29، فاصله بین نقطه محوری و مرکز جرم، 1 لیتر است. جدول –(= + )، ://-/-////()
-() ؟
-() () ()() ؟
: (-) () -(-) —() –ً ؟ ً -؟
فهرست مطالب