Момент инерции

Момент инерции - это стремление объекта поддерживать свое вращающееся состояние, либо оставаясь неподвижным, либо двигаясь по кругу.

Момент инерции очень важен при изучении поведения объектов на Земле.

Например, сначала поворачивая шарик, мы видим, как шарик вращается так быстро, что со временем он перестает двигаться и остается неподвижным.

Что ж, приведенный выше пример вызван моментом инерции шарика, который стремится оставаться неподвижным или сохранять свое исходное положение. Примеров моментов инерции предметов в повседневной жизни еще много. Чтобы узнать больше о материальном моменте инерции, рассмотрим следующее объяснение.

Момент инерции - это тенденция объекта сохранять свое состояние, оставаясь неподвижным или движущимся. Этот момент инерции также часто называют инерцией объекта.

Обратите внимание, что закон инерции или закон инерции - это тот же термин, что и первый закон Ньютона. Этот закон был сформулирован Иссаком Ньютоном, которого мы, должно быть, часто встречали в младших классах средней школы.

Первый закон Ньютона гласит, что объекты, на которые не действуют внешние силы (силы извне), будут стремиться поддерживать свое состояние. Объект пытается поддерживать свое состояние, которое сильно зависит от момента депрессии.

Чем больше момент инерции, тем труднее будет двигаться объект. И наоборот, момент инерции, который имеет небольшую величину, заставляет объект легко перемещаться.

Формула момента инерции

Для объекта с массой m, имеющего точку вращения на расстоянии r, формула момента инерции сформулирована следующим образом.

Информация:

m = масса объекта (кг)

r = расстояние от объекта до оси вращения (м)

Единица момента инерции может быть получена из составляющих величин, так что момент инерции имеет международную единицу (СИ) - кг м².

Читайте также: 25+ рекомендованных лучших научных фильмов всех времен [Последнее ОБНОВЛЕНИЕ]

Помимо решения момента инерции одиночной системы частиц, как описано ранее. Момент инерции также описывает систему из нескольких частиц, которая представляет собой сумму компонентов инерции каждого компонента системы частиц.

Метематически при описании следующим образом

Обозначение Σ (читай: сигма) - это сумма n моментов инерции системы частиц.

Момент инерции зависит не только от массы и расстояния до точки вращения. Но это также очень зависит от формы объектов, таких как форма стержня цилиндра, твердого шарикового кольца и так далее, каждый из которых имеет свой момент инерции.

Формула момента инерции для формы обычных объектов известна и сформулирована практически для того, чтобы нам было легче их запоминать и запоминать.

Пример проблемы момента инерции

Чтобы упростить понимание материала о моменте инерции, ниже приведены примеры вопросов и их обсуждение, чтобы вы лучше понимали, как решать различные виды вопросов о моменте инерции.

1. Мяч массой 100 грамм связан веревкой длиной 20 см, как показано на рисунке. Момент инерции шара относительно оси АВ равен ...

Обсуждение:

Момент массы мяча m = 0,1 кг при длине каната r = 0,2 м равен

2. Система, представленная ниже, состоит из 3-х частиц. Если m ₁ = 2 кг, m ₂ = 1 кг и m ₃ = 2 кг, определите момент инерции системы при вращении в соответствии с:

а) ось P

б) ось Q

Обсуждение:

3. Цельный ствол массой 2 кг и длиной цельного ствола 2 метра. Определите момент инерции стержня, если ось вращения находится в центре стержня!

Обсуждение:

Момент инертности - твердый стержень, ось вращения расположена посередине стержня.

4. Определите момент инерции твердого (твердого) диска массой 10 кг и радиусом 0,1 метра, если ось вращения находится в центре диска, как показано на рисунке!

Обсуждение:

Также читайте: Физики-теоретики за разработкой атомной бомбы

Твердые диски обладают огромной инерцией

5. Определите значение момента инерции твердого шара массой 15 кг и радиусом 0,1 метра, если ось вращения находится в центре шара, как показано на рисунке!

Обсуждение:

Импульс инерции твердого шара, ось вращения которого находится в центре

6. Для тонкого стержня длиной 4 метра и массой 0,2 кг, как показано ниже:

Если момент инерции вала в центре масс стержня I = 1/ ₁₂ ML2 большой указать , если момент инерции стержня оси проходных смещается вправо, насколько 1 метр!

Обсуждение:

Момент инерции твердого стержня, ось вращения увеличена на r = 1 м от центра.