📚مفاهیم فیزیک

🟠 گشتاور:
مشابه مفهوم نیرو، در مکانیک چرخشی، گشتاور نام دارد. گشتاور را با نماد τ (تاو) نشان می‌دهند که به صورت زیر تعریف می‌شود:
گشتاور یک ذره که در مکان r قرار دارد و به آن نیروی F وارد می‌شود، به صورت ضرب خارجی مکان در نیرو تعریف می‌شود:
τ=r x F

نکته‌ای که در محاسبه‌ی گشتاور وجود دارد این است که گشتاور به نقطه‌ای که نسبت به آن گشتاور را محاسبه می‌کنیم بستگی دارد. به بیان دقیق‌تر، گشتاور یک ذره یک خصلت نسبی است و بستگی به انتخاب مبدأ دستگاه مختصات‌مان دارد.
یکای گشتاور، طبق تعریفش، N.m است و واضح است که کمیتی برداری است.

هنگامی که قصد داریم تا حرکت «اجسام صلب» را مطالعه کنیم، علاوه بر نیرو، گشتاور نیز بسیار کمیت مهمی است. یک جسم صلب، یک جامد ایده‌آل است که تحت هیچ شرایطی تغییر شکل نمی‌دهد. بنابراین، کلی‌ترین حرکت یک جسم صلب، ترکیبی از انتقال و دوران است. علت حرکت انتقالی، «نیرو» و علت حرکت دورانی، «گشتاور» است. نیرو باعث شتاب خطی می‌شود و گشتاور باعث شتاب زاویه‌ای، به صورت زیر:
F=ma, τ=Iα

به این ترتیب، اگر بخواهیم تا شرط تعادل را برای یک جسم صلب بنویسیم، باید به صورت زیر عمل کنیم:
Σ F=0, Σ τ=0
که یعنی،‌ جمع همه‌ی نیروهای وارد بر جسم و جمع همه‌ی گشتاورهای وارد بر جسم، صفر باشد.


#مفاهیم_فیزیک
#گشتاور
#جسم_صلب
#تعادل
#نیوتون


⚛️کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution