زمن توقّف الحدّافة
حدّافة عزم قصورها 2 كغ·م² تدور بسرعة 10 راديان في الثانية تحت كابح ثابت عزمه 4 نيوتن·متر تتوقف خلال 5 ثوانٍ، فتفقد 2 راديان في الثانية كل ثانية. أدخل القصور والسرعة الابتدائية وعزم الكبح لتحصل على زمن التوقف. مجانية في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- عزم القصور الذاتي
- 2
- السرعة الزاوية الابتدائية
- 10
- عزم الكبح
- 4
- التباطؤ الزاوي
- 2
- زمن التوقّف (ث)
- 5
الحدّافة أو الدوّار أو عمود الآلة الدائر لا يتوقف فورًا حين تطبّق كابحًا. تحت عزم كبح ثابت تتناقص السرعة الزاوية خطيًا، وزمن الوصول إلى السكون هو نسبة الزخم الزاوي I·ω إلى ذلك العزم. استخدمها لفحوص تحجيم الحدّافات، ومذكّرات تحجيم الكوابح، وواجبات الديناميكا الدورانية، وأي خط معالجة يحتاج رقم انزلاق إلى التوقّف قابلًا للتكرار دون جداول أو نصوص لمرة واحدة. عزم الكبح الصفري مرفوض لأن القسمة على صفر غير معرّفة وتعني زمن توقّف لانهائيًا.
ماذا يعني زمن التوقّف تحت عزم ثابت
قانون نيوتن الثاني للدوران يقول إن العزم يساوي عزم القصور الذاتي مضروبًا في التسارع الزاوي: τ = I·α. حين يكون عزم الكبح ثابت المقدار ومعاكسًا للدوران، يكون التباطؤ الزاوي ثابتًا α = τ/I. انطلاقًا من سرعة زاوية ابتدائية ω₀ وتباطؤ ثابت α، يبلغ الجسم سرعة صفرية في زمن t = ω₀/α، الذي يُعاد ترتيبه إلى الصورة المضغوطة t = I·ω₀/τ.
تلك هي فترة الانزلاق أو التوقّف تحت كابح مثالي بعزم ثابت. تضيف الآلات الحقيقية سحبًا لزجًا، والتصاقًا وانزلاقًا عند السرعة المنخفضة، وحدودًا حرارية على الكابح، لكن نموذج الجسم الصلب بعزم ثابت يبقى خط الأساس الذي تبدأ منه كل مذكّرة تصميم وتقرير مختبر ومخطّط تحكّم. يجب أن يكون عزم القصور الذاتي موجبًا؛ فقيمة I صفرية أو سالبة ليست جسمًا صلبًا فيزيائيًا لهذه الصيغة.
يجب أن تكون السرعة الزاوية الابتدائية غير سالبة بوحدة rad/s؛ والسرعة الصفرية تعيد زمنًا صفريًا ببساطة. الوحدات نظام دولي طوال الوقت — kg·m² و rad/s و N·m والثواني — فحوّل rpm إلى rad/s (بالضرب في 2π/60) وأي قصور غير نظامي قبل النداء إن كانت ورقة بياناتك تستخدم أعرافًا أخرى.
أين تدمج الفرق زمن التوقّف في سير العمل
يقدّر المهندسون الميكانيكيون كم يستغرق توقّف حدّافة أو عمود عالي القصور تحت عزم كبح محدّد قبل أن يحجّموا الوسادات أو حزم القابض أو حدود الاسترجاع. ويولّد المعلمون والمدرّسون أجوبة متوقّعة لواجبات الديناميكا الدورانية، ثم يقارنون تقديمات الطلاب بمرجع ذهبي معلوم. ويوثّق فنيو الاختبار أهداف الانزلاق إلى التوقّف لاختبارات القبول حين يجب أن يتوقف الجهاز ضمن نافذة أمان.
ويدرج كتّاب الوثائق أمثلة حية كي يغيّر القرّاء I و ω و τ دون مغادرة الصفحة. فضّل هذه النقطة الطرفية حين تعرف مسبقًا عزم القصور الذاتي والسرعة الزاوية الابتدائية ومقدار عزم كبح ثابت — وتحتاج فقط زمن التوقّف الشفّاف — لا نموذج كبح متعدد المراحل أو خريطة احتكاك أو محاكاة حرارية لتبديد الطاقة، فتلك تحتاج مدخلات أغنى وأدوات مختلفة.
حالات الاستخدام
تحجيم كبح الحدّافات والدوّارات
قدّر زمن التوقّف من القصور الذاتي والسرعة الابتدائية وعزم الكبح الثابت قبل تثبيت اختيار الوسادة أو القابض.
فحوص واجبات الديناميكا الدورانية
احسب أزمنة التوقّف المتوقّعة لمسائل الأجسام الصلبة كي يتشارك المعلمون والطلاب جوابًا ذهبيًا حتميًا.
توثيق الانزلاق إلى التوقّف للأمان
وثّق كم يستغرق توقّف عمود عالي القصور تحت عزم محدّد لبروتوكولات الاختبار ومذكّرات أمان الآلة.
الأسئلة الشائعة
كيف يُحسب زمن التوقّف؟
وتعيد الاستجابة أيضًا التباطؤ الزاوي α = τ/I بوحدة rad/s².
أي وحدات ينبغي أن أستخدم؟
يُعاد الزمن بالثواني. حوّل rpm بـ rad/s = rpm × 2π/60 قبل النداء.
ماذا لو كان عزم الكبح صفرًا؟
العزم الصفري يعني زمن توقّف لانهائيًا، فتُرفض القسمة على صفر قبل إعادة أي نتيجة؛ والمهام الفاشلة لا تُحتسب.
هل يمثّل هذا احتكاكًا يتغيّر مع السرعة؟
لا. يفترض مقدار عزم كبح ثابتًا. للسحب اللزج أو الالتصاق والانزلاق أو الكوابح متعددة المراحل يجب أن تكامل قانون عزم مختلفًا دون اتصال، ثم تستخدم هذا للجزء ثابت العزم فقط.
هل أدخل عزم الكبح رقمًا سالبًا؟
لا. أدخل المقدار الموجب لعزم الكبح حتى لو كان يعاكس الدوران. فالعزم السالب يُرفض، وكذلك الصفر، لأن كابحًا بلا عزم لن يوقف الدوّار أبدًا.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/spin-down-time \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"moment_of_inertia":2,"initial_angular_speed":10,"braking_torque":4}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/spin-down-time", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"moment_of_inertia": 2,
"initial_angular_speed": 10,
"braking_torque": 4
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/spin-down-time",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"moment_of_inertia": 2,
"initial_angular_speed": 10,
"braking_torque": 4
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/spin-down-time", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"moment_of_inertia":2,"initial_angular_speed":10,"braking_torque":4}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"moment_of_inertia":2,"initial_angular_speed":10,"braking_torque":4}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/spin-down-time", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"moment_of_inertia": 2,
"initial_angular_speed": 10,
"braking_torque": 4
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.spin_down_time",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
تؤدي هذه القدرة ذلك الحساب الكلاسيكي للجسم الصلب حتميًا: ثلاثة أرقام منتهية إلى الداخل، وزمن التوقّف بالثواني زائدًا التباطؤ الزاوي إلى الخارج، بسياسة تقريب ثابتة عند اثنتي عشرة خانة عشرية كي تتطابق نتائج المتصفح والواجهة البرمجية بايتًا ببايت.
ماذا يعني زمن التوقّف تحت عزم ثابت
يجب أن يكون عزم الكبح موجبًا تمامًا: العزم الصفري لا يوقف الدوّار أبدًا، وترفضه الواجهة البرمجية بخطأ invalid_input فلا تتلقّى لانهاية أو NaN صامتة.
المدخلات والمخرجات وقواعد التحقق
يجب أن تكون الثلاثة منتهية. يجب أن يكون عزم القصور الذاتي وعزم الكبح أكبر من الصفر تمامًا؛ ويجب أن تكون السرعة الزاوية الابتدائية أكبر من أو تساوي الصفر. العزم السالب مرفوض أيضًا: مرّر المقدار الموجب لعزم الكبح بدل قيمة معاكسة ذات إشارة. حوّل rpm أو الدرجات لكل ثانية أو g·cm² دون اتصال إن لم تكن بيانات مصدرك بوحدات زاوية نظامية أصلًا. أرسل ثلاثة أرقام مطلوبة: moment_of_inertia لـ I بالكيلوغرام متر مربع، و initial_angular_speed لـ ω₀ بالراديان لكل ثانية، و braking_torque لمقدار الكابح الثابت τ بالنيوتن متر. قيمة braking_torque تساوي الصفر بالضبط تفشل بخطأ invalid_input ورسالة تسمّي الحقل، لأن t = I·ω/τ سيقسم على صفر والمهام الفاشلة لا تُحتسب. فحص كلاسيكي هو I = 2 kg·m² و ω₀ = 10 rad/s و τ = 4 N·m، ما يعطي تباطؤًا زاويًا 2 rad/s² وزمن توقّف 5 s. تعيد الاستجابة صدى المدخلات الثلاثة، و angular_deceleration بوحدة rad/s²، و spin_down_time_s بالثواني، وسلسلة صيغة قصيرة ملائمة لسجلّات التدقيق وتجهيزات التصحيح. لا قفزة شبكة على مسار الحساب: الدالة النقية نفسها تشغّل أداة الصفحة المجانية والواجهة البرمجية اللاتزامنية، فتبقى العروض وخطوط الإنتاج متوائمة.
أين تدمج الفرق زمن التوقّف في سير العمل
وتضمّن فرق المنتجات نموذج المتصفح المجاني في صفحات الدراسة وتستدعي الواجهة البرمجية من حاسبات التصميم أو النصوص الدفعية التي تمسح شبكات القصور والعزم. ولأن كل نداء ناجح عنصر تحليلي واحد مسعّر بـ $0.002، تستطيع الأتمتة تقييم نقاط تصميم كثيرة دون كلفة نموذج أو عبء اشتراك.
أسئلة تقنية
كم يكلّف كل نداء للواجهة البرمجية؟
$0.002 لكل طلب ناجح. تعمل أداة المتصفح أعلاه مجانًا محليًا؛ وتسحب الواجهة البرمجية من رصيد KIT المدفوع مسبقًا فقط حين تنجح المهمة.