Jaká je věta o paralelní osy?

Věta o paralelní osy se používá ve fyzice k určení momentu setrvačnosti objektu, když se otáčí kolem jakékoli ose. Věta uvádí, že existuje vztah mezi setrvačností objektu otáčící se kolem jeho těžiště a osa paralelně s tímto středem. Tato věta se vztahuje na jakýkoli pevný předmět při rotaci, včetně nepravidelných tvarů.

Odpor objektu vůči změně rychlosti nebo směru rotační, pokud jde o jeho setrvačnost, se měří pomocí věty o paralelní ose. Setrvačnost je odpor, který fyzický objekt ukazuje ke změně ve stavu pohybu. Když se objekt pohybuje lineárním směrem, je tento odpor představován hmotou objektu. V rotační dynamice se při popisu úhlové hybnosti, úhlové rychlosti, točivého momentu a úhlové zrychlení nazývá tento odpor moment setrvačnosti.

S ohledem na běžné předměty, jako jsou koule, tyče a válce, může být moment setrvačnosti vyřešen pomocí jednoduchých vzorců, specifické pro jejich tvar jejichobjekty. Pro nepravidelné tvary lze okamžik setrvačnosti vyřešit pomocí počtu, který umožňuje použití spojitých proměnných. V nepravidelném tvaru zahrnuje rotace objektu kolem osy kontinuální rozdělení hmoty. V objektu, který není symetrický, nebude hmotnost rovnoměrně distribuována, protože se otáčí, což znamená, že řešení pro svůj okamžik setrvačnosti bude vyžadovat použití více proměnných. Okamžik setrvačnosti je jednou proměnnou v rovnici věty o paralelní ose.

Nejnižší množství síly potřebné ke změně rychlosti nebo směru objektu o jeho středu hmoty je jeho okamžik setrvačnosti. Centrum hmoty, také známé jako těžiště, je bodem v objektu, ve kterém je hmota rovnoměrně vyvážena na všech stranách. Například, see-piw bude mít ve středu desky centrum hmoty, které lze prokázat vyvážením desky na místě otočného bodud ve středu. Pokud jsou dospělé a malé dítě umístěny na opačných koncích See SEW, střed hmoty se posune směrem k dospělému, dokud není celková hmota dokonce na obou stranách.

V teorému paralelní osy lze okamžik setrvačnosti pro jakoukoli osu rovnoběžně s osou ve středu hmoty podávat jediným vzorcem. Setrvačnost paralelní osy se rovná setrvačnosti středu hmoty plus bodovou hmotnost objektu vynásobeného čtvercem vzdálenosti mezi středem hmoty a paralelní osou. Tento vzorec platí pro jakékoli tuhé rotující tělo kolem osy.