المتفيزق
19-10-2007, 22:59
هذه المشاركة قديمة أيضا ... شاركت بها ضمن فعاليات الدورة الاولى للفيزياء ... لكني أضعها هنا للفائدة العامة ...
دعنا نناقش اتزان الاجسام من خلال مفهوم مركز الكتلة ...
اولا لكي يتزن النظام يجب ان يكون مركز الثقل (مركز الكتلة × الجاذبية) متجها نحو نقطة ضمن محيط القاعدة وإلا فإن النظام سوف يدور ... وهذا ما قلناه آنفا حول الطائر المتزن...
ولذلك فإنك عندما تميل بجسدك للامام كثيرا لا تلبث ان تقع ولا تتمالك نفسك من الدوران والوقوع إلا إذا جريت طبعا لتلافي الوقوع... ما الذي حصل ؟ إن مركز كتلتك تقريبا في عمودك الفقري فطالما انك معتدل فإن مركز ثقلك هذا يشكل وزنا لأسفل يقع تماما بين رجليك (التي تمثل القاعدة) ولذا لن تقع ...
مل بجسمك قليلا تجد ان هناك قوة على رجليك وقد تصل إلى الحد الذي لا تتحمله رجلاك او انك ستدور كما قلنا ... وفي هذه الحالة نجزم ان مركز الثقل قد اصبح يشير إلى نقطة خارج رجليك وكأن الامر الان اصبح قوة مقدارها وزنك تؤثر في ذراع هو تقريبا نصف طولك بزاوية ما فدل على وجود عزم دوران ولذلك فإنك سوف تدور ... افهمت هذه القضية ؟؟؟؟؟
ويرتبط بذلك بالمناسبة ان اصحاب الكروش يتأذون من المشي وقد يعانون انحناء في العمود الفقري ...والسبب ان الكرش تضيف وزنا للامام الامر الذي يجعل مركز التثاقل ابعد مما هو عليه ناحية الكرش يعني بداخلك بعيدا عن العمود الفقري ...ولذلك فإن هذه القوة تؤثر على العمود الفقري بعزم دوران لا يلبث ان يؤثر في العمود الفقري ويسبب انحناء والما...
طيب ننظر لنقطة اخرى ...
ماذا لو اردنا ان نصنع آلة تستعطي على الانقلاب ؟ اقصد انها يصعب ان تنقلب... وتحافظ على اتزانها حتى لو مالت ...
تعال نتخيل أنبوبا نصنعه من البلاستيك مثلا ...اقصد انه خفيف جدا... تعال نضع في الجزء الاسفل مادة ثقيلة جدا لنقل إنها الرصاص مثلا ... أو الزئبق ... لنقل إن طول العصا 60 سم وقطرها 20سم جدلا ... دعنا نضع الزئبق مثلا إلى ارتفاع 10سم... هذا يعني ان كل الكتلة تقريبا تكون على بعد اكبر قليلا من 5سم من القاعدة (5سم بالضبط هي مركز كتلة الزئبق والباقي بسبب البلاستيك الخفيف) ...
والان نحرك الانبوب يمنة ويسرة ستجد ان مثيلتها الفارغة تنكفئ وتسقط بسرعة اما هذه المحتوية على زئبق فإنها يصعب جدا ان تقع ... بالعكس ...قم بامالة رأسها ميلا معتبرا واتركها ستجد انها تسترد اتزانها وتعود قائمة كما كانت ... لأن مسافة 5سم او ربما 7سم ان اخذنا في الاعتبار البلاستيك يصعب ان تبعد كثيرا عن محيط القاعدة الواسعة 20 سم دورانا (على شكل دائرة يعني) إلا إذا اميلت بشكل كبير جدا فإنها عندئذ قد تقع ...
من هنا نخلص لنقطتين هامتين في باب الاتزان ... إنه ولكي تحافظ على الجسم متزنا دون ان ينقلب ببساطة تحتاج إما إلى توسيع القاعدة أو جعلها ثقيلة بالنسبة لبقية الجسم...
ولا يغيب عنك انه كلما كان الجسم اقصر كلما كان يصعب ان ينقلب وما امر تعثر الطويل القامة والقصثر عنكم ببعيد ... ذلك ان الطويل يسهل ان يقع اذا صدمت رجله بحائل بينما ينجو غالبا قصير القامة لان عزم القوة يكون اقل (وهذا نص في قانون الروافع يا سادة!!!) فكلما كان ذراع القوة اكبر كلما كان الدوران الناتج (العزم ) اكبر أليس كذلك؟؟؟
أرجو أن يكون هذا مفيدا ...
والسلام
دعنا نناقش اتزان الاجسام من خلال مفهوم مركز الكتلة ...
اولا لكي يتزن النظام يجب ان يكون مركز الثقل (مركز الكتلة × الجاذبية) متجها نحو نقطة ضمن محيط القاعدة وإلا فإن النظام سوف يدور ... وهذا ما قلناه آنفا حول الطائر المتزن...
ولذلك فإنك عندما تميل بجسدك للامام كثيرا لا تلبث ان تقع ولا تتمالك نفسك من الدوران والوقوع إلا إذا جريت طبعا لتلافي الوقوع... ما الذي حصل ؟ إن مركز كتلتك تقريبا في عمودك الفقري فطالما انك معتدل فإن مركز ثقلك هذا يشكل وزنا لأسفل يقع تماما بين رجليك (التي تمثل القاعدة) ولذا لن تقع ...
مل بجسمك قليلا تجد ان هناك قوة على رجليك وقد تصل إلى الحد الذي لا تتحمله رجلاك او انك ستدور كما قلنا ... وفي هذه الحالة نجزم ان مركز الثقل قد اصبح يشير إلى نقطة خارج رجليك وكأن الامر الان اصبح قوة مقدارها وزنك تؤثر في ذراع هو تقريبا نصف طولك بزاوية ما فدل على وجود عزم دوران ولذلك فإنك سوف تدور ... افهمت هذه القضية ؟؟؟؟؟
ويرتبط بذلك بالمناسبة ان اصحاب الكروش يتأذون من المشي وقد يعانون انحناء في العمود الفقري ...والسبب ان الكرش تضيف وزنا للامام الامر الذي يجعل مركز التثاقل ابعد مما هو عليه ناحية الكرش يعني بداخلك بعيدا عن العمود الفقري ...ولذلك فإن هذه القوة تؤثر على العمود الفقري بعزم دوران لا يلبث ان يؤثر في العمود الفقري ويسبب انحناء والما...
طيب ننظر لنقطة اخرى ...
ماذا لو اردنا ان نصنع آلة تستعطي على الانقلاب ؟ اقصد انها يصعب ان تنقلب... وتحافظ على اتزانها حتى لو مالت ...
تعال نتخيل أنبوبا نصنعه من البلاستيك مثلا ...اقصد انه خفيف جدا... تعال نضع في الجزء الاسفل مادة ثقيلة جدا لنقل إنها الرصاص مثلا ... أو الزئبق ... لنقل إن طول العصا 60 سم وقطرها 20سم جدلا ... دعنا نضع الزئبق مثلا إلى ارتفاع 10سم... هذا يعني ان كل الكتلة تقريبا تكون على بعد اكبر قليلا من 5سم من القاعدة (5سم بالضبط هي مركز كتلة الزئبق والباقي بسبب البلاستيك الخفيف) ...
والان نحرك الانبوب يمنة ويسرة ستجد ان مثيلتها الفارغة تنكفئ وتسقط بسرعة اما هذه المحتوية على زئبق فإنها يصعب جدا ان تقع ... بالعكس ...قم بامالة رأسها ميلا معتبرا واتركها ستجد انها تسترد اتزانها وتعود قائمة كما كانت ... لأن مسافة 5سم او ربما 7سم ان اخذنا في الاعتبار البلاستيك يصعب ان تبعد كثيرا عن محيط القاعدة الواسعة 20 سم دورانا (على شكل دائرة يعني) إلا إذا اميلت بشكل كبير جدا فإنها عندئذ قد تقع ...
من هنا نخلص لنقطتين هامتين في باب الاتزان ... إنه ولكي تحافظ على الجسم متزنا دون ان ينقلب ببساطة تحتاج إما إلى توسيع القاعدة أو جعلها ثقيلة بالنسبة لبقية الجسم...
ولا يغيب عنك انه كلما كان الجسم اقصر كلما كان يصعب ان ينقلب وما امر تعثر الطويل القامة والقصثر عنكم ببعيد ... ذلك ان الطويل يسهل ان يقع اذا صدمت رجله بحائل بينما ينجو غالبا قصير القامة لان عزم القوة يكون اقل (وهذا نص في قانون الروافع يا سادة!!!) فكلما كان ذراع القوة اكبر كلما كان الدوران الناتج (العزم ) اكبر أليس كذلك؟؟؟
أرجو أن يكون هذا مفيدا ...
والسلام