Momen inersia. Sababaraha rinci mékanika padet

Salah sahiji prinsip fisik dasar tina interaksi padet nyaéta hukum inersia, ngarumuskeun ku hébat Isaakom Nyutonom. Kalayan konsép ieu urang nyanghareupan ampir kabéh waktu, saprak éta boga pangaruh pisan badag dina sagala hal bahan tina dunya ieu, kaasup manusa. Dina gilirannana, sapertos nu kuantitas fisik, saperti momen inersia, ieu inextricably dikaitkeun jeung hukum luhur-disebutkeun, pikeun nangtukeun kakuatan tur lilana pangaruh na dina padet.

Ti panempo mékanika bahan, sagala obyek bisa digambarkeun salaku sistem invariable tur jelas terstruktur (idealized) titik, jarak silih antara nu henteu robah gumantung kana karakter gerak maranéhanana. pendekatan ieu nyandak keur ngitung persis ku rumus husus inersia substansi sadayana padet. nuansa sejen metot dieu nyaeta yen sagala kompléks anu miboga mangpaat intricate jalur, gerakan bisa digambarkeun salaku set gerakan basajan dina spasi: rotational na translational. Éta ogé loba gampang fisika hirup dina itungan tina nilai fisik.

Ngartos naon momen inersia na naon pangaruhna kana dunya sabudeureun urang anu panggampangna contona speed robah kasar tina kandaraan panumpang (ngerem). Dina hal ieu, suku nangtung gesekan panumpang di lantai pikeun entice a. Tapi dina waktos anu sareng on dampak naon moal rendered awak jeung sirah, ambéh maranéhanana pikeun sawatara waktu bakal neruskeun mindahkeun kalawan speed predetermined sami. Hasilna, panumpang anu lean gancang atawa turun. Dina basa sejen, momen inersia nu leg, quenched ku gesekan ngalawan lantai, bakal considerably kurang titik lianna awak. Pola sabalikna nu ditempo ku nambahanana seukeut dina laju beus atawa mobil tram.

Momen inersia bisa dihartikeun salaku kuantitas fisik, sarua jeung jumlah produk tina beurat dasar (jalma individu titik-titik padet) ku kuadrat jarak maranéhna tina sumbu tina puteran. Ti harti ieu kitu kieu yén ciri ieu mangrupa kuantitas aditif. Kantun nempatkeun, momen awakna bahan inersia sarua jeung jumlah bagian na parameter sarupa: J = J ₁ + J ₂ + J + ₃ ...

Indikator pikeun awak géométri kompleks, anu sacara ékspériméntal ditangtukeun. Urang kudu tumut kana akun loba teuing parameter fisik béda kaasup dénsitas obyék, nu bisa jadi non-seragam di lokasi béda anak, nyieun beda massa disebut dina bagéan béda awak. Sasuai, rumus baku teu merenah. Contona, momen inersia nu ring kalawan radius tangtu jeung dénsitas seragam, gaduh sumbu rotasi anu ngaliwatan puseur na, bisa diitung ngagunakeun rumus: J = Bapak ^2. Tapi cara kieu iyeu moal jalan mun keur ngitung nilai ieu mungkus, sadaya bagian nu dijieun tina bahan anu béda.

Hiji jurus inersia of a lapisan padet sarta struktur homogen bisa diitung ku rumus: J = 2 / 5mR ^2. Dina itungan indéks pikeun awak relatif ka dua sumbu rotasi paralel di rumus hiji parameter tambihan - jarak antara sumbu, dilambangkeun ku hurup a. Sumbu kadua rotasi dilambangkeun ku hurup L. Contona, rumus butuh wangun kawas kieu: J = L + ma ^2.

percobaan ati dina gerak inersial awak sarta interaksi maranéhanana anu munggaran dijieun ku Galileo di crossroads tina abad sixteenth na seventeenth. Aranjeunna diwenangkeun élmuwan hébat, éta dihareupeun waktu-Na, ngadegkeun hukum dasar tina pelestarian tina awak fisik nagara sésana atanapi gerak rectilinear relatif ka bumi dina henteuna paparan ka awak lianna. Hukum inersia mangrupa léngkah munggaran dina ngadegkeun prinsip fisik dasar mékanika, bari masih rada samar, indistinct na kabur. Newton salajengna ngarumuskeun hukum umum gerak awak, kaasup di angka maranéhanana jeung hukum inersia.