الدوران


إذا دومت قطعة معدنية من النقود فوق طاولة فإنها تتخذ شكلين من الدوران :
أولهما في مدارات فوق سطح الطاولة ، و الثاني دوران القطعة حول محورها
الذاتي. كذلك عندما تنطلق كرة الغولف في الهواء وهي في مسارها المقذوف تدور
حول نفسها فتغير نوعاً ما من مجرى مسارها .
تتميز الأجسام المدومة بخصائص محددة ، أهمها أن هذه الأجسام تميل إلى
مقاومة كل ما يحاول تغيير اتجاه دورانها . ويمكن التوضيح باختبار بسيط على
العجلة الأمامية للدراجة . ارفع مقدمة الدراجة ودور العجلة الأمامية بشدة .
إنك إذا ما حاولت الآن تحريك مقود الدراجة من جهة إلى أخرى تشعر بقوة
المقاومة تلك .
هذه القوة هي قوة عطالة العجلة ، وهي تقاوم تغيير اتجاه محور الدوران ،
الذي هو هنا محور العجلة نفسها . وتكسب هذه العطالة العجلة ثباتاً يعرف
بالعطالة الجيروسكوبية .
والجيروسكوب عبارة عن دولاب صغير ثقيل مركب في حامل يسمح له بالدوران حول
أي محور . وهذا النوع من التركيب هو التركيب العام الحركة . ويحافظ دولاب
الجيروسكوب على الدوران دائماً في اتجاه الدوران الذي بدأ به .
وتعمل البوصلة الجيروسكوبية التي تستخدم في الطائرات والسفن على مبدأ
الجيروسكوب . وهي تتألف من دولاب يدور كهربائياً باستمرار و من بوصلة مركبة
فوقه ، إن دولاب الجيروسكوب المدوم لا يتأثر ، بفعل عطالته ، بالحركات
المختلفة للسفينة ، ويدل ذلك بالتالي على الشمال الحقيقي دائماً.
وثمة آلة مشابهة هي جهاز القيادة الجيروسكوبي المستخدم في التوجيه
الإلكتروني الأوتوماتيكي للمركبات . فتغاير آلية الجهاز في الاتجاه المحدد
للطائرة أو السفينة . و أي تغيير في الاتجاه يكشفه جهاز القيادة
الجيروسكوبي الذي يظل يشير إلى الاتجاه الأصلي . ويبعث الجهاز تلقائياً
برسالة إلى محرك التحكم في الدفة فيعيدها هذا إلى مسارها المحدد
ويطلق على هذه الخاصة للأجسام المدومة اسم الموازنة التدويمية . فالقرص
الطائر يقذف دائماً مدوماً مما يمكنه من البقاء متوازناً أفقياً في الهواء ،
وإلا لما استطاع البقاء طائراً ليقطع مسافة طويلة .
ولعلك شاهدت لاعبي السيرك وهم يقومون بتدوير الصحون على رؤوس عصي طويلة .
أن هذه الصحون تبقى متوازنة و مستقرة أفقياً بفعل تدويمها وتميل إلى عدم
تغيير اتجاه محور دورانها . لكن عندما تبدأ سرعة دورانها بالتناقص ، يتضاءل
توازنها وتسقط بالتالي من فوق رؤوس العصي . و تنحصر مهارة لاعب السيرك
بتحريك العصي بشكل يضمن استمرار دوران الصحون . وللسبب نفسه تبقى الدوامة (
الخذروفية ) متوازنة و هي تدور فوق سنها .
وتدور الكرة الأرضية أيضاً حول محورها . وهذا ما يبقي محورها دائماً في
الاتجاه نفسه في الفضاء ، تماماً كما يبقي تدويم الجيروسكوب البوصلة في
الاتجاه الأصلي نفسه .

----------->








__________________