د ځواک د شېبې په اړه مقاله
۱. د لیور بازو
د هغه شی بیاکتنه وکړئ چې څرخي، لکه د خونې دروازه. کله چې دروازه پرانیستل شي یا وتړل شي، دروازه څرخي. هغه قبضې چې دروازه له دیوال سره نښلوي د گردش محور په توګه عمل کوي.
د دروازې انځور له پورته څخه لیدل کیږي. یوه بیلګه وګورئ چیرې چې دروازه په ورته دوه قوو کې چې ورته شدت او لوري لري فشار ورکول کیږي، چیرې چې د قوې لوري دروازې ته عمودي وي. په لومړي سر کې، دروازه د F قوې سره فشار ورکول کیږي.1، r1 د گردش له محور څخه. وروسته، دروازه د F قوې سره وهل کیږي2، r2 د گردش محور څخه لرې. که څه هم د قوې شدت او لوري F1 = ایف2، د F ځواک2 دروازه د F د قوې په پرتله ګړندۍ څرخوي1په بل عبارت، د F قوه2 د F د قوې په پرتله د لوی زاویه سرعت لامل کیږي1ته دا ثابتولی شې.
د حرکت کوونکي شي د زاویوي سرعت شدت نه یوازې د قوې لخوا اغیزمن کیږي بلکه د قوې د کاري نقطو او د څرخي محور (r) ترمنځ د واټن لخوا هم اغیزمن کیږي. که چیرې د قوې لوري د پورته مثال په څیر د څیز سطحې ته عمودي وي، نو د لیور بازو (l) د گردش محور (r) سره د کار نقطو ترمنځ واټن سره مساوي دی. که چیرې د قوې لوري د څیز سطحې ته عمودي نه وي نو څه به وي؟
دوه نورې مثالونه بیاکتنه وکړئ، لکه څنګه چې په اړخ کې په انځور کې ښودل شوي. که څه هم د قوې شدت یو شان دی، د قوې لوري توپیر لري، نو د لیور بازو (l) هم توپیر لري. په 3 شکل کې، د کاري قوې د کرښې لوري د گردش محور سره سمون لري ترڅو د لیور بازو صفر وي. د لیور بازو د گردش محور څخه د کاري ځواک کرښې ته د کرښې په تشریح کولو سره پیژندل کیږي. چیرې چې د گردش محور کرښه باید عمودي وي یا د ځواک کرښې سره د 90° زاویه جوړه کړي.
د لیور بازو معادله ښه پوهیدو لپاره، دوهم شکل وګورئ.
ګناه θ = ل / ر
l = r ګناه θ
l = د لیور بازو، r = د کاري ځواک د نقطې او د گردش محور ترمنځ واټن.
پورته معادله د لیور بازو محاسبه کولو لپاره کارول کیږي. که چیرې F د r سره عمودي وي، نو جوړ شوی زاویه 90 o ده.
l = r ګناه 90 o = r (1)
ل = ر
که چیرې F د r سره سمون ولري، نو جوړه شوې زاویه 0 o ده.
l = r ګناه 0 o = r (0)
l = 0
۲.۲ د قوې شېبه (تورک)
په ریاضيکي لحاظ، د لمحې قوې شدت د قوې (F) او د لیور بازو (l) د ضرب پایله ده.
τ = فل l
τ = د قوې لمحه (نیوټن میټر)، F = قوه ( نیوټن )، l = د لیور بازو (میټر)
د دوهمې معادلې څخه د قوې د لمحې د شدت محاسبه کیږي. د تورک نړیوال سیسټم د کار په څیر دی، مګر تورک انرژي نه ده، نو د دې واحد د جول سره بدلولو ته اړتیا نشته. فزیک پوهان ډیری وختونه د تورک اصطلاح کاروي، پداسې حال کې چې انجینران د قوې د لمحې اصطلاح کاروي.
۲.۲.۲ د قوې د شېبې لوري
د قوې لمحه د ویکتور مقدار دی ځکه چې د شدت سربیره، د قوې لمحه هم یو لوري لري. د قوې لمحې لوري د ښي لاس د قاعدې په کارولو سره په اسانۍ سره پیژندل کیدی شي. د خپل ښي لاس څلور ګوتې وګرځوئ، پداسې حال کې چې د ښي لاس ګوته پورته وي. د څلورو ګوتو لوري د شی د څرخیدو لوري ده، پداسې حال کې چې د ګوتو لخوا ښودل شوی لوري د قوې لمحې لوري ده.
که چیرې د قوې د لمحې لوري پورته وي (د y محور په لور) یا ښي خوا ته (د x محور په لور) نو د قوې شېبه مثبته ده. برعکس، که چیرې د قوې د لمحې لوري ښکته وي (د y محور په لور) یا کیڼ خوا ته (د -x محور په لور)، د قوې شېبه منفي ده. په بل عبارت، که چیرې د شیانو د څرخیدو لوري د ساعت په لور وي، نو د قوې شېبه منفي ده. برعکس، که چیرې د شیانو د څرخیدو لوري د ساعت په لور د څرخیدو لوري سره مخالف وي، نو د قوې شېبه مثبته ده.
۲.۲.۳ د ځواک د شېبې نمونې ستونزې
نمونې ستونزې ۱.
یو بلاک ۸ متره اوږدوالی لري. په بیم باندې درې قوې کار کوي، لکه څنګه چې په انځور کې دي. د هغه قوې د شیبې شدت څومره دی چې بیم د خپل مرکز شاوخوا ګرځوي؟
د حل لاره:
د بیم مرکز په مینځ کې موقعیت لري. د بیم اوږدوالی 8 متره دی، له همدې امله د بیم مرکز د بیم له پای څخه 4 متره دی.
تورک ۴ = F ۴ l ۴ = (۱۰ N)(۵ متر) = ۵۰ N m
تورک ۱ مثبت دی ځکه چې تورک ۱ د دې لامل کیږي چې بیمونه د ساعت په مخالف لوري وګرځي.
تورک ۲ = F ۲ l ۲ = (۱۰ N)(۲ متر) = – ۲۰ N m
تورک ۲ منفي دی ځکه چې تورک ۲ د بیم د ساعت په لور د ګرځیدو لامل کیږي.
تورک ۳ = F ۳ l ۳ = (۱۵ N)(۲ متر) = – ۳۰ N m
تورک ۲ منفي دی ځکه چې تورک ۲ د بیم د ساعت په لور د ګرځیدو لامل کیږي.
خالص تورک = 40 N m – 20 N m – 30 N m = – 10 N m
په پایله کې جوړ شوی تورک منفي دی، دا په ګوته کوي چې د بیم د گردش لوري د ساعت په لور دی.
نمونې ستونزې ۱.
F 1 = 10 N، F 2 = 15 N، F 3 = 15 N او F 4 = 10 N، د ABCD په راډ باندې کار وکړئ لکه څنګه چې په شکل کې ښودل شوي. د ABCD راډ اوږدوالی 20 متره دی. که چیرې د راډ کتله له پامه وغورځول شي، د گردش محور چې په D نقطه کې موقعیت لري د قوې د لمحې شدت ټاکي.
د حل لاره:
د دې مشکل پوښتنه دا ده چې خالص تورک څه شی دی چې د بیم د څرخیدو لامل کیږي، چیرې چې د گردش محور په D نقطه کې موقعیت لري.
تورک ۱ = F ۱ l ۱ = (۱۰ N)(۱۵ متر) = ۱۵۰ N m
تورک ۱ مثبت دی ځکه چې تورک ۱ د بیم د څرخیدو لامل کیږي
د ساعت د لوري په مقابل کې.
تورک ۲ = F ۲ l ۲ = (۱۵ N)(۵ متر) = -۷۵ N m
تورک ۲ منفي دی ځکه چې تورک ۲ د بیم د ساعت په لور د ګرځیدو لامل کیږي.
تورک ۴ = F ۴ l ۴ = (۱۰ N)(۵ متر) = ۵۰ N m
تورک ۳ صفر دی ځکه چې F ۳ د گردش محور سره سمون لري.
تورک ۴ = F ۴ l ۴ = (۱۰ N)(۵ متر) = ۵۰ N m
تورک ۴ مثبت دی ځکه چې تورک ۴ د بیم د مخالف لوري په لور د ساعت په لور د ګرځیدو لامل کیږي.
خالص تورک = ۱۵۰ نینو متر – ۷۵ نینو متر + ۵۰ نینو متر = ۱۲۵ نینو متر
خالص تورک مثبت دی، له همدې امله د بیم د گردش لوري د ساعت د لوري په مقابل کې ده.
