المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 12010 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
مقدمة لحروب (آشور بنيبال)
2025-04-04
عصر «آشور بنيبال» 669–626 ق.م
2025-04-04
حروب «إسرحدون» التي شنها على بلاد العرب
2025-04-04
أعمال (سنخرب) الداخلية
2025-04-04
خاتمة حياة سرجون
2025-04-04
نيماتودا حوصلات فول الصويا Heterodera glycines
2025-04-04

خصائص نزول سورة الكوثر
2024-09-10
كيفية الصلاة‌
7-11-2016
سلامة بن غَيَّاض بن أحمد
25-06-2015
Carl Johannes Thomae
17-1-2017
الأحرف المشبهة بالفعل
18-4-2020
البلوغ والنضج الجنسي Puberty&Maturity
5-5-2016

Calculating the Rotational Inertia  
  
2374   03:37 مساءاً   date: 29-12-2016
Author : Professor John W. Norbury
Book or Source : ELEMENTARY MECHANICS & THERMODYNAMICS
Page and Part : p 136

Calculating the Rotational Inertia

For a continuous distribution of mass the rotational inertia has the sum replaced by an integral, namely

where dm has been replaced by dV or σdA or λdL depending on whether the rigid body is 3-dimensional, 2-dimensional or 1-dimensional. Now when you spin an object, you always spin it about some axis. Take your physics book for example. It is easy to spin about an axis through the center (i.e. center of mass) but more difficult to spin about an axis through the edge of the book. Remember that the rotational inertia I tells us how difficult it is to get something rotating, or spinning, just as ordinary inertia m tells us how difficult it is to get something moving. Thus I is small for the spin axis through the center of the book, but large for an axis through the edge of the book. In the formula for  then r will always be measured from the rotation axis. A very handy formula which helps a lot in calculating I is the famous parallel axis theorem,

where I is the rotational inertia about an axis located a distance h from the center of mass and parallel to a line through the center of mass. M is the total mass of the whole rigid body.  Let's now look at some examples of how to calculate I.

Example A rod of length L and negligible mass has a dumbbell of mass m located at each end. Calculate the rotational inertia about an axis through the center of mass (and perpendicular to the rod).

Solution Each dumbbell is a discrete mass and so we use

 

where there are only two terms because there are only two dumbbells, and also m1 = m2 ≡ m. Now  and  giving

Example Repeat the previous example for an axis through one of the dumbbells (but still perpendicular to the rod).

Solution Now we have

r1 = 0 and r2 = L giving

Example Repeat the previous example using the parallel axis theorem.

Solution The parallel axis theorem is I = Icm +Mh2 where the total mass if M = 2m and h is the distance from the center of mass to the rotation axis. Thus h = L/2 giving

This is the same as before and so we have good reason to believe that the parallel axis theorem is true.

Example Calculate the rotational inertia of a thin uniform rod of mass M and length L about an axis through the center of the rod (and perpendicular to its length).

Solution Let the linear mass density of the rod be  . Then (with dr = dL)

where the integration limits are –L/2 to L/2 because the axis is through the center of the rod. The rod is uniform which means λ is constant and can be taken outside the integral to give

Example Repeat the previous example for an axis through one end of the rod.

Solution Now we have

  

Example Repeat the previous example using the parallel axis theorem.

Solution

 




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.