المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
تنفيذ وتقييم خطة إعادة الهيكلة (إعداد خطة إعادة الهيكلة1)
2024-11-05
مـعاييـر تحـسيـن الإنـتاجـيـة
2024-11-05
نـسـب الإنـتاجـيـة والغـرض مـنها
2024-11-05
المـقيـاس الكـلـي للإنتاجـيـة
2024-11-05
الإدارة بـمؤشـرات الإنـتاجـيـة (مـبادئ الإنـتـاجـيـة)
2024-11-05
زكاة الفطرة
2024-11-05


Stability on Rotating Rollers  
  
1096   05:09 مساءاً   date: 2-8-2016
Author : Sidney B. Cahn Boris E. Nadgorny
Book or Source : A GUIDE TO PHYSICS PROBLEMS
Page and Part : part 1 , p 5


Read More
Date: 19-8-2016 908
Date: 25-8-2016 955
Date: 10-9-2016 1213

Stability on Rotating Rollers

A uniform thin rigid rod of mass M is supported by two rotating rollers whose axes are separated by a fixed distance α. The rod is initially placed at rest asymmetrically, as shown in Figure 1.1a.

a) Assume that the rollers rotate in opposite directions. The coefficient of kinetic friction between the bar and the rollers is μ. Write the equation of motion of the bar and solve for the displacement x(t) of the center C of the bar from roller 1, assuming x(0) = x0 and

Figure 1.1a

b) Now consider the case in which the directions of rotation of the rollers are reversed, as shown in Figure 1.1b. Calculate the displacement x(t) again, assuming x(0) = x0 and

Figure 1.1b

SOLUTION

Hint: Consider a rod, e.g., a pencil, supported by one finger of each hand. First put your fingers as far apart as possible and then move them until they touch. Where do they meet? Now put your fingers together and place the rod with its center of mass at this point and move your fingers apart. What happens now?

a) Let us orient the x-coordinate positive to the right (see Figure 1.2a). Then we can write equations for forces and torques relative to the center

Figure 1.2a

of mass of the rod:

(1)

(2)

(3)

where N1 and N2 are normal forces and f1 and f2 are friction forces at the first and second rollers, respectively.

 (4)

From (1) and (2) we get

 (5)

Substituting (5) and (4) into (3) results in the differential equation

Letting ω2 = 2μg/a, gives + ω2x = μg. The solution of this equation is

where α is an arbitrary phase. Taking into account the initial conditions x(0) = x0 and (0) = 0 leads to the solution

corresponding to simple harmonic motion.

b) Now consider another case (see Figure 1.2b). The equations are quite similar:

(1')

(2')

 (3')

Figure 1.2b

Again from (1') and (2') we can get - ω2x = -μg, ω2 = 2μg/a. The solution of this equation is

This means that the motion is not bound within the length of the rod. Even if you place the rod in the middle of the rollers, the equilibrium will not be stable.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.