الفيزياء — عزم القوة وتوازن الأجسام الصلبة — الثانية ثانوي (شعب علمية) — بكالوريا — المنهاج الجزائري

عزم القوة وتوازن الأجسام الصلبة

عزم القوة τ = F × d × sin(θ) ويعبر عن مقدرة القوة على إحداث دوران حول محور. وحدته N·m.

شروط التوازن

• التوازن الانتقالي: ΣF = 0 (محصلة القوى معدومة)
• التوازن الدوراني: Στ = 0 (محصلة العزوم معدومة)

أنواع التوازن

• مستقر: يعود لوضعه الأصلي بعد الإزاحة (مخروط قاعدته على سطح).
• غير مستقر: يبتعد عن وضعه الأصلي (مخروط رأسه على سطح).
• لا مبالاة: يبقى في وضعه الجديد (كرة على سطح أفقي).

مثال

عارضة أفقية طولها 4 m ووزنها 200 N. يرتكز طرفاها على دعامتين. ثقل 300 N على بعد 1.5 m من اليسار. R₁ + R₂ = 500 N. بأخذ العزوم حول اليسار: R₂ × 4 = 200 × 2 + 300 × 1.5 = 850 → R₂ = 212.5 N, R₁ = 287.5 N.

تمارين

1. ساق منتظمة طولها 2 m ووزنها 50 N. ثقل 100 N في أحد طرفيها. أين الارتكاز؟
2. قوتان متوازيتان 30 N و 50 N متعاكستان، المسافة 0.4 m. احسب محصلة العزوم.
3. جسم 80 N معلق بخيطين بزاويتي 30° و 60°. احسب الشد في كل خيط.