Jaký je okamžik setrvačnosti?

Okamžik setrvačnosti odkazuje na sílu potřebnou k tomu, aby se otočný objekt změnil rychlosti. Všechny rotující objekty mají osu nebo bod, který se otáčí kolem. Některé objekty vyžadují více síly ke změně rychlosti této rotace než jiné. Ti, kteří změní jejich rotační rychlost, mají snadno nízký okamžik setrvačnosti, zatímco ti, kteří je obtížné změnit, mají vysoký. Těla . Vzorec použitý pro jeho výpočet je i = k m r2 , ve kterém se i rovná momentu setrvačnosti, k se rovná setrvačné konstantě, která závisí na tvaru objektu, m se rovná hmotnosti a r se rovná vzdálenosti a rotační hmotnosti. Pro těla s nepříjemným tvarem a bez zjevné konstanty, sérieS experimentů může pomoci určit rychlost.

Běžným příkladem je myslet na bruslař, který se točí. Když bruslař začíná otáčet, natáhne ruce a zpět a pryč od jejího těla, aby vytvořila pomalu. Když dosáhne konce rotace, zastrčí ruce dovnitř a zpřísňuje její rám, což způsobí, že se to otáčí mnohem rychleji. Konsolidovala svou hmotu blíže k ose, snížila svůj okamžik setrvačnosti a snížila úsilí potřebné k rychlému točení. Bez změny je schopna zrychlit svou rotační rychlost.

Pro toto měření existuje mnoho praktických aplikací. Výrobci automobilů studují pečlivě, aby určili, jak rychle se auto vymkne kontrole. Cílem je vytvořit vysokou chvíli, aby auto je méně pravděpodobné, že při rotu ztratí kontrolu.

Mnoho sportů také používá tento koncept s golfem, baseballem a potápěním. Potápěči jsouZabývající se tím, které úhly mohou použít k vytvoření nejnižšího okamžiku a nejrychlejšího rotace, aby se dokončil pohyb a hladce vstoupil do vody. Hráči baseballu i golfisté pracují na vytvoření hladkého a efektivního houpání, zasáhnou míč se správnými úhly a síly potřebnou k tomu, aby létala daleko bez nadměrného používání svalů.